2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校李良2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校【问题】抛出的石头会落地,为什么卫星、月亮没有落下来?卫星月亮没有落下来必须具备什么条件?2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校【问题】抛出的石头会落地,为什么卫星、月亮没有落下来?卫星月亮没有落下来必须具备什么条件?抛出的速度v越大时,落地点越远,速度不断增大,将会出现什么结果?牛顿的思考与设想:2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校牛顿人造卫星原理图地球2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校【探究问题一】以多大的速度抛出这个物体,它才会绕地球表面运动,不会落下来?(已知G=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=5.89×1024kg,地球半径R=6400km)2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校法一:万有引力提供物体作圆周运动的向心力【探究问题一】以多大的速度抛出这个物体,它才会绕地球表面运动,不会落下来?(已知G=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=5.89×1024kg,地球半径R=6400km)2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校法一:万有引力提供物体作圆周运动的向心力RmvRGMm22km/s9.7RGMv【探究问题一】以多大的速度抛出这个物体,它才会绕地球表面运动,不会落下来?(已知G=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=5.89×1024kg,地球半径R=6400km)2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校法一:万有引力提供物体作圆周运动的向心力RmvRGMm22km/s9.7RGMv【探究问题一】以多大的速度抛出这个物体,它才会绕地球表面运动,不会落下来?(若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2,R=6400km)(已知G=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=5.89×1024kg,地球半径R=6400km)2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校法二:重力提供物体作圆周运动的向心力2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校法二:重力提供物体作圆周运动的向心力km/s9.7m/s104.68.96gRvRvmmg22010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校一、宇宙速度1.第一宇宙速度v1=7.9km/s它是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具备的速度.2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校(1)如果卫星的速度小于第一宇宙速度,卫星将落到地面而不能绕地球运转;说明:2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校(1)如果卫星的速度小于第一宇宙速度,卫星将落到地面而不能绕地球运转;(2)等于这个速度,卫星刚好能在地球表面附近作匀速圆周运动;说明:2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校(1)如果卫星的速度小于第一宇宙速度,卫星将落到地面而不能绕地球运转;(2)等于这个速度,卫星刚好能在地球表面附近作匀速圆周运动;(3)如果大于7.9km/s,而小于11.2km/s,卫星将沿椭圆轨道绕地球运行,地心就成为椭圆轨道的一个焦点.说明:2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v2=11.2km/s2.第二宇宙速度<播放动画>2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v2=11.2km/s2.第二宇宙速度(脱离速度)这是卫星挣脱地球的引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度.2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v2=11.2km/s2.第二宇宙速度<播放动画>这是卫星挣脱地球的引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度.如果人造天体的速度大于11.2km/s而小于16.7km/s,则它的运行轨道相对于太阳将是椭圆,太阳就成为该椭圆轨道的一个焦点.2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校3.第三宇宙速度2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v3=16.7km/s3.第三宇宙速度2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v3=16.7km/s3.第三宇宙速度这是卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校v3=16.7km/s3.第三宇宙速度这是卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.如果人造天体具有这样的速度,就可以摆脱地球和太阳引力的束缚而飞到太阳系外了.2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校【探究问题二】(1)如图所示,a、b、c三轨道中可以作为卫星轨道的是哪一条?abc2010年上学期制作08湖南长郡卫星远程学校【探究问题二】(1)如图所示,a、b、c三轨道中可以作为卫星轨道的是哪一条?提示:卫星作圆...