五、宇宙航行编写人:刘洪强审核人:编写时间:2014年2月18日班级:组别:姓名:组评:师评:【学习目标】1、了解人造卫星的有关知识,正确理解人造卫星做圆周运动时,各物理量之间的关系
2、知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度
【学法指导】1、对第一宇宙速度的推导过程和方法,了解第一宇宙速度的应用领域
2、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别
【新知预习】1
地球对周围的物体有____________的作用,因而抛出的物体要
但是抛出的初速度越大,物体就会飞得越
如果没有,当速度足够大时,物体就不会落到地面上,将围绕地球运转,成为一颗绕地球运动的
第一宇宙速度的表达式是,如果地面附近物体与地球间的万有引力近似等于重力,则第一宇宙速度还可表示为,其值为
要使人造卫星绕地球运行,它进入地面附近的轨道速度必需等于或大于km/s,并且小于km/s;要使卫星脱离地球引力不再绕地球运行,成为人造行星,必须使它的速度等于或大于km/s;要想使它飞到太阳系以外的地方去,它的速度必须等于或大于km/s
【问题引导】问题一、第一宇宙速度1
规律的发现:由牛顿设想,当从高山上平抛速度足够大的物体时,物体将不再落回地面而成为环绕地球飞行的卫星,此卫星所需要的向心力由万有引力提供
规律的理解:卫星轨道半径可看做与地球半径相等a)由可得v=
b)在地面附近也有可得v=
两种方式求出的数值如何
问题二、任一轨道上的运行卫星(行星)1.规律的发现:卫星在任意轨道上,公式均应成立,则可知:r越大,v越
2.规律的理解:同理也成立的有:可确定a、、T等量的变化规律①若卫星周期与地球自转同步时,这种卫星叫同步卫星
②在其他星球上发射的卫星也有相同的规律
【例题1】一颗卫星在离地高度等于地球半径的轨道上运转,计算其环绕速度和周期
(用你学过的知识解答,需要的数据请自己设法查找)解析:【例题2】发