6.5宇宙航行--第二课时----.doc

6.5宇宙航行-第二课时班 级姓 名审核人：年 级高一物理时 间2012、2、6课 时第二课时命 题 人学习目标：1、进一步熟悉第一宇宙速度，并能熟练做题；2、掌握线速度、角速度、周期、向心加速度和轨道半径的关系；3、能够应用万有引力定律解决具体问题。三个宇宙速度1、利用所学的知识，推导第一宇宙速度的表达式。2、金星的半径是地球的0.95倍，质量为地球的0.82倍，金星表面的自由落体加速度是多大?金星的第一宇宙速度是多少？3、若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，此行星的第一宇宙速度约为（ ）A、16km/s B、32km/s C、4km/s D、4km/s解答过程：4、一颗人造地球卫星以初速度 V发射后，可以绕地球做匀速圆周运动，若使发射速度为2V，则该卫星可能（ ）A、 绕地球做匀速圆周运动，周期变大B、 绕地球运动，轨道变为椭圆C、 不绕地球运动，成为太阳系的人造卫星D、 挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙解答过程：5、已知嫦娥一号探月卫星的轨道是圆形且贴近月球表面，月球的质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4，地球的第一宇宙速度约为7.9km/s,则该探月卫星绕月球运动的速度为（ ）A、0.4km/s B、1.8km/s C、11km/s D、36km/s解答过程：线速度、角速度、周期、向心加速度和轨道半径的关系1、人造地球卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） ：半径越大，速度越小，周期越小 ：半径越大，速度越小，周期越大 ：所有卫星的速度均是相同的，与半径无关 ：所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关2、 人造地球卫星与地面的距离为地球半径的1.5倍，卫星正以角速度做匀速圆周运动，地面的重力加速度为，、 、这三个物理量之间的关系是（ ）： ： ： ：3、在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，有一隔热陶瓷片自动脱落，则陶瓷片的运动情况是（ ） ：平抛运动 ：自由落体运动 ：仍按原轨道做匀速圆周运动 ：做速圆周运动，逐渐落后于航天飞机4、人造地球卫星在地面附近绕地球做圆规道运行时，速度为,如果将它发射至半径为二倍地球半径的高空轨道，那么它的运行速度是。解答过程：5、两颗人造地球卫星和的质量比，轨道半径之比，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比，向心加速度之比，向心力之比。解答过程：人造卫星的发射和变轨6、 1999年11月21日，我国“神州”号宇宙飞船成功发射并收回，这是我国航天史上重要的里程碑新型“长征”运载火箭，将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1，飞船与火箭分离后，在轨道1上以速度7.2km/s绕地球作匀速圆周运动试回答下列问题：（1）根据课文内容结合例题（2）（3）（4）问画出图示（2）轨道1离地的高度约为：（ ）A、8000km B、1600km C、6400km D、42000km（3）飞船在轨道1上运行几周后，在 点开启发动机短时间向外喷射高速气体使飞船加速，关闭发动机后飞船沿椭圆轨道2运行，到达 点开启发动机再次使飞船加速，使飞船速率符合圆轨道3的要求，进入轨道3后绕地球作圆周运动，利用同样的方法使飞船离地球越来越远，飞船在轨道2上从 点到 点过程中，速率将如何变化？ （4）飞船在轨道1、2、3上正常运行时：飞船在轨道1上的速率与轨道3上的速率哪个大？为什么？飞船在轨道1上经过 点的加速度与飞船在轨道2上经过 点的加速度哪个大？为什么？ 飞船在轨道1上经过 点的加速度与飞船在轨道3上经过 点的加速度哪个大？为什么？7、“2003年10月15日9时，我国神舟5号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，把中国第一位航天员杨利伟送入太空。飞船绕地球飞行14圈后，于10月16日6时23分安全降落在内蒙古主着陆场。”根据以上信息，近似地把飞船从发射到安全降落的全部运动看做绕地球的匀速圆周运动，试估算神舟5号绕地球飞行时距地面的高度（已知地球的质量M=6.0*1024kg,地球的半径R=6.4*103km）8、（选作）甲、乙 两颗人造地球卫星在同一轨道平面上的不同高度处同向运行，甲距地面高度为地球半径的0.5倍，乙甲距地面高度为地球半径的5倍，两卫星在某一时刻正好位于地球表面某处的正上空，试求：（1）两卫星运行的速度之比；（2）乙卫星至少经过多少周期时，两卫星间的距离达到最大？综合应用 6、宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t 后落到月球表面，月球半径为 R，据以上信息推断，飞船在月球表面绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速度为 解答过程：7、在某星球上，宇航员用弹簧称称得质量为的砝码的重为，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测