省镇中2012级高一物理学案必修2第六章万有引力与航天§6.5～6宇宙航行经典力学的局限性学习目标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。3．知道牛顿运动定律的适用范围。了解经典力学在科学研究和生产技术中的广泛应用。重点与难点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。3．掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。情境导入1957年前苏联发射了第一颗人造地球卫星，开创了人类航天时代的新纪元。我国在70年代发射第一颗卫星以来，相继发射了多颗不同种类的卫星，掌握了卫星回收技术和“一箭多星”技术，99年发射了“神舟”号试验飞船。这节课，我们要学习有关人造地球卫星的知识。放映一段录像资料，简单了解卫星的一些资料。（提高学生的学习兴趣）知识梳理互动探究1．物体的速度，叫做第一宇宙速度，v1=。该速度是环绕地球运动的（填“最大”、“最小”）发射速度，（填“最大”、“最小”）的环绕速度。2．当物体的速度大于或等于时，它就会克服的引力，永远离开。我们把叫做第二宇宙速度。如果发射飞行器的速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，该飞行器绕地球运行的轨迹是。3．在地面附近发射一个物体，要使物体挣脱引力的束缚，飞到，必须使它的速度等于或大于，这个速度叫做。4．牛顿运动定律和万有引力定律在、、的广阔领域，包括的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就。5．从低速到高速：在经典力学中，物体的质量m是不随运动状态改变的，而狭义相对论指出，质量要随物体运动速度的增大而，即m=。6．从宏观到微观：相对论和量子力学的出现，并不说明经典力学失去了意义，它只是说明它有一定的适用范围，只适用于运动，不适用于运动，只适用于世界，不适用于世界。7．从弱引力到强引力：相对论物理学与经典物理学的结论没有区别，相对论与量子力学都没有否定过去的科学，而只是认为。［投影出示］：1.高轨道上运行的卫星速度小，是否发射也容易呢？2.牛顿实验中，炮弹至少要以多大的速度发射，才能在地面附近绕地球做匀速圆周运动？3.在地面附近，物体的万有引力等于重力，此力也是天空卫星做圆周运动的向心力，能否从这一角度来推导第一宇宙速度呢？4.我们能否发射一颗周期为70min的人造地球卫星呢？（提示：算一算近地卫星其周期是多少？近地卫星由于半径最小，其运行周期最小。）5.研究同步通信卫星的1省镇中2012级高一物理学案必修2第六章万有引力与航天轨道运动参数：v=?ω=?R=?h=?an=?6.相对论和量子力学的出现是否否定了牛顿的经典力学？应该怎样认识？课堂巩固难点突破1．环绕地球在圆形轨道上运行的人造地球卫星，其周期可能是（）A．60分钟B．80分钟C．180分钟D．25小时2．如右图中的圆a、b、c，其圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球作匀速圆周运动而言（）A.卫星的轨道可能为aB.卫星的轨道可能为bC.卫星的轨道可能为cD.同步卫星的轨道只可能为b3.下面关于同步通信卫星的说法中正确的是（）A.同步通信卫星和地球自转同步，卫星的高度和速率都是确定的B.同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择.高度增加，速率增大；高度降低，速率减小，仍同步C.我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114min，比同步通信卫星的周期短，所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步卫星低D.同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小4.人造卫星环绕地球运动的速率v=，其中g为地面处的重力加速度，R为地球半径，r为卫星离地球中心的距离，下面哪些说法是正确的（）A．从公式可见，环绕速度与轨道半径的平方根成反比B．从公式可见，把人造卫星发射到越远的地方越容易C．上面环绕速度的表达式是错误的D．以上说法都错5．宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站()A．只能从较低轨道上加速B．只能从较高轨道上加速C．只能从同空间站同一高度轨道上加速D．无论在什么轨道上，只要加速都行思维点拨：1．第一宇宙速度（即环绕速度）计算：第一宇宙速度是地球卫星的最小发射...
