高一物理《第三章 第4节 人造卫星 宇宙速度》课件VIP专享VIP免费

理解教材新知理解教材新知把握热点考向把握热点考向应用创新演练应用创新演练第4节第4节知识点一知识点一知识点二知识点二考向二考向二第三章第三章考向一考向一随堂基础巩固随堂基础巩固课时跟踪训练课时跟踪训练考向三考向三返回返回返回返回返回返回返回返回1.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力是由地球对卫星的万有引力提供，其轨道的圆心与地心重合。2．人造地球卫星在不同的轨道上线速度不同，第一宇宙速度v＝7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。3．同步卫星的线速度、角速度、周期、轨道、向心加速度均是一定的。返回返回返回返回[自学教材]1．卫星的发射地球对周围的物体有引力作用，因而抛出的物体要落回地面。当物体速度足够大时，它将永远不会落回到地面上来，而是围绕地球运动，成为一颗人造地球卫星。它的向心力是由地球对它的来充当的。万有引力返回返回2．卫星的运行规律地球卫星绕地球运行的轨道可视为圆形，它受到的万有引力提供向心力。设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，线速度大小为v，角速度为ω，周期为T，向心加速度为a。(1)运行速度：由GMmr2＝mv2r，得：v＝。(2)角速度：由GMmr2＝mω2r，得：ω＝。(3)周期：由GMmr2＝m4π2T2r，得：T＝。(4)向心加速度：由GMmr2＝ma，得：a＝。GMrGMr34π2r3GMGMr2返回返回重点诠释1．地球卫星的轨道(1)卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道。(2)卫星绕地球沿椭圆轨道运行时，地心是椭圆的一个焦点，其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律。(3)卫星绕地球沿圆轨道运行时，由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力，而万有引力指向地心，所以，地心必须是卫星圆轨道的圆心。返回返回2．三类人造地球卫星轨道(1)赤道轨道，卫星轨道在赤道所在平面上，卫星始终处于赤道上方。(2)极地轨道，卫星轨道平面与赤道平面垂直，卫星经过两极上空。(3)一般轨道，卫星轨道和赤道成一定角度。如图3－4－1所示。图3－4－1返回返回3．卫星的种类卫星的种类主要是按卫星有什么样的功能来进行命名的。主要有侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、地球资源勘测卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等。4．同步卫星地球同步卫星是指在赤道平面内，以和地球自转角速度相同的角速度绕地球运动的卫星，同步卫星又叫通讯卫星。同步卫星有以下几个特点：返回返回特点理解周期一定同步卫星在赤道上空相对地球静止，它绕地球的运动与地球自转同步，它的运动周期就等于地球自转的周期，即T＝24h角速度一定同步卫星绕地球运动的角速度等于地球自转的角速度轨道一定由于同步卫星绕地球的运动与地球的自转同步，决定了同步卫星的轨道平面应与赤道平面重合。由GMmr2＝m4π2T2r得r＝3GMT24π2，所有同步卫星的轨道半径相同返回返回特点理解环绕速度大小一定由v＝2πrT知所有同步卫星绕地球运动的线速度的大小是一定的(3.08km/s)向心加速度大小一定由GMmr2＝ma得a＝GMr2，所有同步卫星运动的向心加速度大小都相同返回返回1．下列关于地球同步卫星的说法中正确的是()A．为避免通讯卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上B．通讯卫星定点在地球赤道上空某处，所有通讯卫星的周期都是24hC．不同国家发射通讯卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上D．不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的返回返回解析：同步卫星运动的周期与地球自转周期相同，T＝24h，角速度ω一定；根据万有引力定律GMmr2＝m4π2rT2得知，通讯卫星的运行轨道是一定的，离地面的高度也是一定的。地球对卫星的引力提供了卫星做圆周运动的向心力，因此同步卫星只能以地心为圆心做圆周运动，它只能与赤道同平面且定点在赤道平面的正上方。故B正确，C错误。不同通讯卫星因轨道半径返回返回相同，速度大小相等，故无相对运动，不会相撞，A错误。由GMmr2＝ma＝mv2r知：通讯卫星运行的线速度、向心加速度大小一定，所以D正确。答案：BD返回返回1．第一宇宙速度使卫星能环绕地球运行所需的发射速度，其大小为v1＝，又称环绕速度。2．第二宇宙速度使人造卫星脱离的引力束缚，不再绕运行，从...