粤教版必修2 第三章第三节飞向太空 课件（30张）.ppt

第三节飞向太空 第三章万有引力定律及其应用 学习目标1 知道火箭的原理及组成 2 了解人类遨游太空的历史 3 了解空间探测器及探测活动 第三章万有引力定律及其应用 一 飞向太空的桥梁 火箭1 人造卫星的发射要成为地球的人造卫星 发射速度必须达到 km s 要成为太阳的人造卫星 发射速度必须达到 km s 2 发射卫星的火箭 1 原理 利用燃料燃烧向后急速喷出气体产生的 使火箭向前射出 2 组成 主要有壳体和燃料两部分 3 多级火箭 用几个火箭连接而成的火箭组合 一般为 级 7 9 11 2 反作用力 三 想一想 1 人造卫星为何总要向东发射 提示 由于地球的自转由西向东 如果我们顺着地球自转的方向 即向东发射卫星 就可以充分利用火箭与卫星随地球自转的惯性 节省发射所需能量 二 梦想成真 遨游太空 苏联 发射第一颗人造地球卫星 苏联 第一艘载人宇宙飞船 东方一号 发射成功 美国 阿波罗11号 登上月球 苏联 发射 礼炮1号 空间站 美国 哥伦比亚号 载人航天飞机试验成功 中国 发射 神舟五号 载人飞船 中国 中国 中国 中国 中国 发射 神舟六号 载人飞船 发射 神舟七号 载人飞船 发射 神舟八号 载人飞船 发射 神舟九号 载人飞船 发射 神舟十号 载人飞船 三 探索宇宙奥秘的先锋 空间探测器1962年美国的 水手2号 探测器对金星进行了近距离的考察 1989年美国的 伽利略 木星探测器发射成功 2003年美国的 勇气号 与 机遇号 火星探测器发射成功 2007年中国的 月球探测器发射成功 2010年中国的 月球探测器发射成功 2013年中国发射的 嫦娥三号 月球探测器成功实现软着陆 嫦娥一号 嫦娥二号 想一想 2 火星探测器大体上以多大的速度从地球上发射 提示 火星探测器绕火星运动 脱离了地球的束缚 但没有挣脱太阳的束缚 因此它的发射速度应在第二宇宙速度与第三宇宙速度之间 即11 2km s v 16 7km s 火箭与人造卫星 1 人造卫星人造卫星要进入飞行轨道必须有足够大的速度 速度达到7 9km s可进入绕地球飞行的轨道 成为人造地球卫星 速度达到11 2km s可成为太阳的人造卫星 2 三级火箭 1 一级火箭最终速度达不到发射人造卫星所需要的速度 发射卫星要用多级火箭 2 三级火箭的工作过程火箭起飞时 第一级火箭的发动机 点火 燃料燃尽后 第二级火箭开始工作 并自动脱掉第一级火箭的外壳 以此类推 由于各级火箭的连接部位需大量附属设备 这些附属设备具有一定的质量 并且级数越多 连接部位的附属设备质量越大 并且所需的技术要求也相当精密 因此 火箭的级数并不是越多越好 一般用三级火箭 火箭发射卫星示意图 审题指导 在利用万有引力定律与其他知识相联系的结合性问题中 注意分清过程 分别利用相关规律列方程 确定不同方程间相关联的物理量 解方程求得结果 1 单选 2014 杭州高一检测 关于人造地球卫星及其中物体的超重 失重问题 下列说法中错误的是 a 在发射过程中向上加速时产生超重现象b 在降落过程中向下减速时产生超重现象c 进入轨道做匀速圆周运动 产生失重现象d 失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的解析 超重 失重是从重力和弹力的大小关系而定义的 当向上加速时超重 向下减速时 加速度方向向上 也超重 故a b正确 卫星做匀速圆周运动时 万有引力 或重力 完全提供向心力 使卫星及卫星内的物体产生向心加速度 并处于完全失重状态 故c正确 d错误 d 卫星的变轨问题及处理方法 单选 宇宙飞船在轨道上运行 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 于是通知宇航员飞船有可能与火箭残体相遇 宇航员随即开动飞船上的发动机使飞船加速 脱离原轨道 最终在新轨道上稳定运行 关于飞船在此过程中的运动 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 关键提醒 飞船加速后 万有引力小于飞船所需的向心力 飞船做离心运动 b 2 单选 月球探测器在环绕月球运行过程中 轨道半径为r 运行速率为v 当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时 a r v都略微减小b r v都将保持不变c r略微减小 v略微增大d r略微增大 v略微减小 c 单选 某次发射同步卫星的过程如下 先将卫星发射至近地圆轨道1 然后再次点火进入椭圆形的过渡轨道2 最后将卫星送入同步轨道3 轨道1 2相切于q点 2 3相切于p点 则当卫星分别在1 2 3轨道上正常运行时 以下说法正确的是 a 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率b 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度c 卫星在轨道1上经过q点时的加速度大于它在轨道2上经过q点时的加速度d 卫星在轨道2上经过p点时的加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度 d 3 单选 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