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宇宙航行导学案VIP免费

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《物理探究式程序教学法》资料高中物理(人教版必修2)第六章《万有引力与航天》导学案第五节宇宙航行(1课时)【学习目标】1.理解航天的器的发射原理,会计算第一宇宙速度2.理解变轨的原理和方法【重点难点】重点:第一宇宙速度难点:变轨问题【兴趣引入】航天器是怎样发射和回收的呢?神舟十号飞船完成了怎样的神奇之旅?(观看视频)一、航天器的发射程序一【自主初探】(课外作业)问题1:从高山上水平抛出的物体,如果抛出速度很大,但物体仍能落回地面时,物体作什么运动?当物体的平抛速度满足什么条件时,物体恰好绕地球作圆周运动而不落回地面?问题2:已知地球的质量M=5.98×1024kg,半径R=6400km,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,在高山上以多大的水平速度抛出物体,物体恰好不落回地球?问题3:若发射速度大于7.9km/s,航天器将作什么运动?为什么?发射速度多大,航天器将不再绕地球运动?发射速度多大,航天器将不再绕太阳运动?二、航天器的变轨问题4:在某一位置,万有引力提供了航天器的向心力,是一定的。突然点火增大航天器的速度,航天器需要的向心力______,万有引力______需要的向心力,航天器作_______运动;反之,突然点火减小航天器的速度,航天器需要的向心力______,万有引力_________需要的向心力,航天器作_______运动。问题5:发射同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行;最后再次点火将其送入同步圆轨道3。怎样将同步卫星由较小的圆轨道变为较大的椭圆轨道?怎样将同步卫星由较大的椭圆轨道变为更大的圆轨道?问题6:航天器在高轨圆轨道上运动,要使它作向心运动到较低的轨道运动?应怎么办?怎样回收?程序二【新知梳理】一、航天器的发射1、第一宇宙速度:v=______千米/秒,计算第一宇宙速度的关系式_________________1《物理探究式程序教学法》资料高中物理(人教版必修2)第六章《万有引力与航天》导学案_.(近地航天器的_______运动速度,地球航天器的________发射速度)2、第二宇宙速度:v=______千米/秒(卫星挣脱______束缚变成小行星的最小发射速度)3、第三宇宙速度:v=_______千米/秒(卫星挣脱_______束缚的最小发射速度)程序三【合作共探】例1.月球半径约为地球半径的1/4,月球的质量约为地球质量的1/81,月球表面的重力加速度大约是地球表面重力加速度的1/6。试用两种方法计算嫦娥三号要飞离月球,至少约要多大的发射速度?程序四【思路感悟】二、航天器的变轨程序二【新知梳理】_________轨道升高,_________轨道降低。程序三【合作共探】例2.如图所示,发射同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行;最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点,2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时,以下说法正确的是()A、在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B、在轨道1上经过P点时的速率小于在轨道2上经过P点时的速率C、在轨道2上经过Q点时的速率小于在轨道3上经过Q点时的速率D、在轨道2上经过P点时的速率大于在轨道2上经过Q点时的速率程序四【思路感悟】程序五【知能整合】1.航天器的发射:2.航天器的变轨:2《物理探究式程序教学法》资料高中物理(人教版必修2)第六章《万有引力与航天》导学案程序六【释疑再探】神舟十号飞船的发射速度约多大?怎样改变轨道与天宫一号对接?你还有什么疑问?我的问题:由V=√GMr可知,r越大,V越小;而航天器发射得越高,发射速度越大?怎样理解?程序七【检测反馈】一.选择题1.宇宙飞船在轨道上运行,由于地面指挥人员发现某一火箭残体的轨道与飞船轨道有一交点,通知航天员某一时间飞船有可能与火箭残体相遇。航天员随即开动飞船上的发动机使飞船加速,脱离原轨道,关于飞船的运动,下列说法正确的是A.飞船高度降低B.飞船高度升高C.飞船周期变小D.飞船的向心加速度变大2.探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比A.轨道半径变小B.向心加速度变小C.线速度变小D.角速度变小3.某卫星的发射轨道为椭圆轨道,如图所示,其近地点M和远地点N的离地面的高度分别为439km和23...

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