高中物理 6.5《宇宙航行》同步课件 新人教版必修2.ppt

6 5宇宙航行 嫦娥奔月 外国人的飞天梦 古人的梦想 第5节宇宙航行 牛顿的设想 英国科学家牛顿 1643 1727 自主探究 计算第一宇宙速度 已知 地球的质量m 5 98 1024kg 半径r 6400km 引力常量g 6 67 1011n m2 kg 2 如何求第一宇宙速度 第5节宇宙航行 1 第一宇宙速度 一 宇宙速度 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度 叫做第一宇宙速度 环绕速度 思考 若地球质量未知 而知道地球表面的重力加速度g 9 8m s2 地球半径r 6400km 能否求出第一宇宙速度 脱离速度 当物体的速度等于或大16 7km s时 物体可以挣脱太阳引力的束缚 飞到太阳系以外的宇宙空间 我们把16 7km s叫做第三宇宙速度 逃逸速度 2 第二宇宙速度 当物体的速度等于或大于11 2km s时 它就会克服地球的引力 永远离开地球 我们把11 2km s叫做第二宇宙速度 3 第三宇宙速度 第5节宇宙航行 3 第三宇宙速度 逃逸速度 v 16 7千米 秒 卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度 1 第一宇宙速度 环绕速度 v 7 9千米 秒 地球卫星最大的绕行速度 地球卫星的最小发射速度 2 第二宇宙速度 脱离速度 v 11 2千米 秒 卫星挣脱地球束缚变成小行星的最小发射速度 或 小结 第5节宇宙航行 人造卫星的发射 v 7 9km s 11 2km s v 7 9km s 人造卫星发射动画演示 探究 已知 地球质量m 半径r 卫星距地面高度h 引力常量g 探究卫星的v t与高度h的关系 第5节宇宙航行 二 人造地球卫星 地球 动画演示 第5节宇宙航行 高轨低速长周期 同步卫星 近地卫星 月球 近地卫星 同步卫星 月球三者比较 第5节宇宙航行 拓展 人造卫星的应用 资源卫星 技术实验卫星 科学探测卫星 通信卫星 快速侦测卫星 人类航天始祖 美国火箭学家赫伯特 基姆在1945年出版的 火箭和喷气发动机 一书中提到 约当14世纪之末 有一位名叫 万户 的中国官员 他在一把座椅的背后 装上47枚当时能买到的最大火箭 他把自己捆绑在椅子的前边 两只手各拿一个大风筝 然后叫他的仆人同时点燃47枚大火箭 其目的是想借火箭向前推进的力量 加上风筝上升的力量飞向前方 他的目标是月亮 英国 德国和前苏联的一些火箭专家 在他们的著作中也提到或引用了这件事 可见 万户被世界公认为人类的航天始祖 为了纪念这位 人类第一个试图利用火箭飞行的人 国际天文联合会将月球上的一座环形山命名为 万户山 第5节宇宙航行 航天科学的三位先驱 俄国和苏联科学家 现代航天学和火箭理论的奠基人 1903年发表了 利用喷气工具研究宇宙空间 一文和以他的名字命名的公式 奠定了火箭和液体发动机的理论基础 还证明了脱离地球引力必须使用多级火箭 火箭之父 齐奥尔科夫斯基 第5节宇宙航行 航天科学的三位先驱 美国教授 工程师和发明家 液体火箭的发明者 他于1926年3月16日发射了世界第一枚液体火箭 戈达德共获得了214项专利 其中83项专利在他生前获得 设立于1959年的美国国家航空航天局戈达 德太空飞行中心就是以他的名字命名 月球上的戈达德环形山 goddardcrater 也以他的名字命名 罗伯特 戈达德 航天科学的三位先驱 德国工程师 在火箭技术和太空探测等方面都有光辉成就 他先后为著名的v 1 v 2火箭的诞生 美国第一颗卫星的发射成功 以及第一艘载人登月飞船 阿波罗11号 登上月球作出突出贡献 而美国航天飞机的研制也是自他手中发端 因此 被誉为 现代航天之父 韦纳 冯 布劳恩 1957年10月4日 苏联发射第一颗人造地球卫星 1961年4月12日苏联空军少校加加林乘坐东方一号载人飞船进入太空 实现了人类进入太空的梦想 1969年7月20日 阿波罗11号将人类送上了月球 三 梦想成真 第5节宇宙航行 1970年4月24日我国第一颗人造卫星升空 我国的航天成就 2007年10月24日嫦娥一号月球探测器发射成功 第5节宇宙航行 2003年10月15日神舟五号杨利伟 2005年10月12日神舟六号费俊龙聂海胜 2008年9月25日神舟七号翟志刚刘伯明景海鹏 本课小结 宇宙速度第一宇宙速度 v 7 9km s是卫星发射的最小速度 是卫星绕地球运行的最大速度 第二宇宙速度 v 11 2km s 是卫星挣脱地球束缚的最小发射速度第三宇宙速度 v 16 7km s 是挣脱太阳束缚的最小