全日制高中物理 7.3人造卫星 宇宙速度教学案 新人教版必修2VIP免费

人造卫星宇宙速度学习目标:1．知道人造卫星的运行原理和轨道。2．知道三个宇宙速度。3．掌握人造卫星的周期、线速度、角速度跟其轨道半径的关系。学习重点:1．人造卫星的运行原理和轨道。2．人造卫星的周期、线速度、角速度跟其轨道半径的关系。学习难点:人造卫星的周期、线速度、角速度跟其轨道半径的关系。主要内容:一、人造卫星的运行原理和轨道1．运行原理：2．运行轨道二、宇宙速度：1．第一宇宙速度(环绕速度)：2．第二宇宙速度(脱离速度)：3．第三宇宙速度(逃逸速度)：三、人造卫星的发射速度和运行速度人造卫星的发射速度与运行速度是两个不周的概念。所谓发射速度是指被发射物在地面附近离开发射装置时的初速度，并且一旦发射后就再无能量补充，被发射物仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定高度，进入运动轨道。要发射一颗人造地球卫星，发射速度不能小于第一宇宙速度。若发射速度等于第一宇宙速度，卫星只能“贴着”地面近地运行，如果要使人造卫星在距地面较高的轨道上运行，就必须使发射速度大于第一宇宙速度。所谓运行速度，是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度。当卫星“贴着”地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度。根据知，人造卫星距地面越高(即轨道半径r越大)，运行速度越小。实际上，由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，所以卫星的实际运行速度一定小于发射速度。人造卫星的发射速度与运行速度之间的大小关系是：11．2km／．y>v发≥7．9km／s>v运四、人造卫星绕行线速度、角速度、周期与半径的关系1．线速度与半径的关系：2．角速度与半径的关系：用心爱心专心13．周期与半径的关系：由五、地球同步卫星所谓地球同步卫星，是相对地面静止的跟地球自转同步的卫星。卫星要与地球自转同步，必须满足下列条件：1．卫星绕地球的运行方向与地球自转方向相同，且卫星的运行周期与地球自转周期相同(即等于24h)。2．卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面重合。3．卫星的的轨道高度一定(距地面3．6万公里)。【例一】关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是：A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小遮度B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D．它是卫星在椭圆轨道上运动时在近地点的速度【例二】设地球半径为R，一颗人造卫星在离地面高度h=R的圆形轨道上运行，其运行速度是第一宇宙速度的多少倍?【例三】把一颗质量为2t的人造地球卫星送入环绕地球运行的圆形轨道，已知地球质量为6×1024kg，半径为6．4×103km。这颗卫星运行的周期是多少小时？◆【例四】假设同步1J星的轨道半径足地球赤道半释的胛倍，则：彳·j司步1j晕的向心加速度足赤道上物体m山加速度的(起+1)倍B·J司步1j星的向心加速度足赤道上物体向一心加速度的胛倍c-J刮步Ii星的向心加速度足赤道上物体向心加速度的三倍D·J司步．_l丁星的向心加速度足赤道上物体重力加速度的以倍课堂训练l_~．LLt．fJ星绕地球作匀速圆周运动，则离地面越近的卫星，其()用心爱心专心2(A)速度越大B．角速度越大c．向心加速度越大D．周期越长r当人造卫星绕地球做匀速圆周爿．．定等于7．9千米／秒C．·定大于7．9千米／秒运动时，其绕行速度()B．·定小于7．9干米／秒；，D．介十7。9～11．2T‘米／秒．：‘+然焉湍?黼蓊≥供’B．宇航鼬觉处于失重状态4+凡．审舱做圆周运动的向心力由地球对它的引力旋供·r子凯贝{瑟r见处了大里1八芯}裂内篙无4热蝴蝴寸了D19848‘镒瓣景篷基公转…觚跟4．我国在年月目成功地发射了‘‘颗通汛1_J星，这颗Ii星绕地球公转嗣用逐厦叫’业健地球自转的角速度u2之比ul／“2===——≯只然半径为R。，地．球表面处的重力加速度为g，一颗人造』j星围绕地球做匀速圆周运动，1。地球的半径为o，地球表面处的重力加速度为，一颗人造lJ星围绕地坏1取刽避圆刷垤列’A：瞳星的速度大小为曰．一p星的角速度大小为c．卫星的加速度大小为g／2D—p星的运动周期芫2．两颗人造卫星4和B的质量之比为1：2，它们的轨道半释之比为3：1，~-a,-JWJ~,fr]恰好-与地球在同一条直线上，q。知两颗．p星的()爿．线速度之比v4：v旷1：3B．向心加速度...