宇宙航行新人教版VIP免费

第五节宇宙航行1.1.卫星环绕地球运动的动力学方程卫星环绕地球运动的动力学方程是什么是什么?(V-R?(V-R、、ωω-R-R、、T-RT-R的关的关系系))卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供向心力。卫星的万有引力提供向心力。F引=Fn线速度、角速度、周期与轨道半径的关系？(1)由Ｇ得:ｖ＝rvmrMm22rGM(2)由ＧMm/r2＝ｍω２ｒ得:ω=3rGM(3)由F引＝m(2π/T)2R得：Ｔ＝２πGMR3∴卫星离地心越远，它运行的周期越大！∴卫星离地心越远，它运行的速度越小！人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）列说法正确的是（）A.半径越大，速率越大，周期越小B.半径越大，速率越小，周期越大C.所有卫星的角速度相同，与半径无关D.所有卫星的速率均相同，与半径无关练习：B地面上的物体，怎样才能成为人造地球卫星呢？300多年前，牛顿提出设想例1:设地球的质量不变,而地球半径增加为原来的2倍,那么从地球发射的第一宇宙速度的大小应为原来的()A.倍B.倍C.½倍D.2倍22/1B提示：同学们算算，近地卫星提示：同学们算算，近地卫星的周期又是多少呢？的周期又是多少呢？思考：我们能否发射一颗周期为70min的卫星呢？不能！！1、第一宇宙速度：v=7.9km/s(地面附近、匀速圆周运动）11.2km/s>v>7.9km/sV1=7.9km/s地球V2=11.2km/s2、第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力。V3=16.7km/s3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。这个速度叫第三宇宙速度。什么是地球同步卫星？什么是地球同步卫星？所谓地球同步卫星是指相对于地面静止的人造卫星，它的周期T＝２４ｈ地球同步卫星能否位于北京正上方某一确定高度h？所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上例例22：：关于宇宙速度，下列说法正确的是：（）A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星飞行的最小发射速度B.第一宇宙速度使人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C.第二宇宙速度使卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度D.第三宇宙速度时发射人造地球卫星的最小速度A例例33：：关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）A.它的运行速度小于7.9km/sB.它的运行速度大于7.9km/sC.它的周期是24h，且轨道平面于赤道平面重D.每一个地球同步卫星离开地面的高度是一样的ACD小结：•一、宇宙速度•1、第一宇宙速度（环绕速度）v1=7.9km/s•2、第二宇宙速度（脱离速度）v2=11.2km/s•3、第三宇宙速度（逃逸速度）v3=16.7km/s•二、同步卫星•1、周期T=24h•2、卫星轨道平面与地球赤道平面重合