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山东省乐陵市第一中学高中物理6.5宇宙航行（二）导学案（无答案）新人教版必修2【学习目标】1. 了解同步卫星的有关知识2. 能分析计算同步卫星的有关物理量【学习重点】推导计算地球同步卫星的运行高度，线速度和角速度【学习难点】根据已知条件进行物理公式的变换【学习过程】一 复习回顾人造地球卫星绕地球运行的线速度，角速度，周期与轨道半径的关系如何？二 地球同步卫星1. 什么叫地球同步卫星？2. 同步卫星为什么要定点在赤道上方？3. 若m为地球的质量，r为地球的半径，t为地球自转的周期。试推导出地球同步卫星的运行高度h，线速度v，角速度和向心加速度a的表达式。结论：所有的同步卫星都必须位于赤道正上方一定高度，且具有大小相等的的线速度，角速度，加速度。课堂练习1.关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）a.同步的含义是该卫星运行的角速度与地球自转的角速度相同b.地球同步卫星的轨道一定与赤道平面共面c.同步卫星的高度是一个确定值d.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间2.我们国家在1996年发射了一颗实用地球同步卫星，从1999年已多次将“神州”号宇宙飞船送入太空。在某次试验中，飞船在空中飞行了36h，环绕地球24圈。那么，同步卫星与飞船在轨道上正常运行相比较（ ）a.卫星运转周期比飞船大 b.卫星运转速度比飞船大c.卫星运转加速度比飞船大 d.卫星离地高度比飞船大（注意：比较两颗卫星，飞船运动的物理量大小，一定要从万有引力提供向心力这一决定因素考虑。）三 有关人造地球卫星的几个问题1.人造地球卫星的轨道可以是任意的吗？有几种?【课堂小结】1同步地球卫星是 的人造地球卫星，定点在 上空，所有同步卫星围绕地球做圆周运动的轨道半径，线速度，角速度都是相同的。 2.人造地球卫星的轨道有三种，它们是 轨道， 轨道和 轨道。【巩固训练】：1.关于地球同步卫星，它们一定具有相同的（ ）a.质量 b.高度 c.向心力 d.周期2.同步卫星是与地球自转同步的卫星，它的周期t=24h，关于同步卫星的下列说法正确的是（ ）a.同步卫星离地面的高度和运行速度是一定的b.同步卫星离地面的高度越高，其运行速度就越大；高度越低，运行速度越小c.同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动d.同步卫星的向心加速度与赤道上物体随地球自转的加速度大小相等3.同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2
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