高中物理必修二_6-5_宇宙航行.ppt

投掷的石头为什么不掉卫星和月亮？ 卫星和月亮没有坠落需要什么条件？问题：牛顿人造卫星的原理图，牛顿的构想过程，法一：重力把物体作为圆运动的向心力提供，问题的一：以多少速度扔这个物体，绕地球表面运动，不落下？ (已知G=6.6710-11Nm2/kg2、地球质量M=5.891024kg、地球半径R=6400km )、(如果已知地球表面的重力加速度g=9.8m/s2、R=6400km )、宇宙速度、1、第一宇宙速度(环绕速度) v1=7.9km/s 卫星正可以在地球表面附近进行等速的圆周运动(大于7.9km/s，小于11.2km/s，卫星就沿着椭圆轨道环绕地球，地球成为椭圆轨道的焦点。 2、第二宇宙速度(脱离速度)是卫星摆脱地球引力的束缚，成为环绕太阳的人造行星的最小发射速度。 人工天体的速度大于11.2km/s，小于16.7km/s时，其运行轨道对太阳为椭圆，太阳成为该椭圆轨道的焦点。 v2=11.2km/s，3，第三宇宙速度(脱离速度)是卫星从太阳引力的束缚脱离的最小发射速度。 人造天体有这个速度的话，就可以脱离地球和太阳引力的束缚，飞到太阳系外。 v3=16.7km/s，各种各样的卫星研究问题2 :人造卫星的轨道，(1)如图所示，在a、b、c三个轨道中，可以用作卫星轨道的有几条，提示：卫星进行圆运动的向心力必须指向地底，(2)这三条轨道中，哪个轨道的卫星与地球的自转上课练习：人造卫星运行规则卫星的转动速度v、角速度、周期t与轨道半径r的关系，1，转动速度v与r的关系，2，角速度与r的关系，3，周期t与r的关系，不同高度的卫星，上课练习：人造卫星的运行规则，线速度、角速度、周期，向心加速度与半径的关系考虑：关于绕地球的人造卫星(1) 离地面越远，(2)离地面越远，(3)线速度越高，(4)离地面越远，(5)离地面越远，向心加速度越小、大、小、小、(1) 被发射物仅靠自己的初动动能抵抗地球的引力上升到一定的高度，进入了运动轨道. (2)旋转速度：卫星进入轨道后，绕地球旋转的等速旋转运动的线速度。 卫星“粘着”地运行时，运行速度与第一宇宙速度相同。 注意：卫星的实际转动速度一定比发射速度小. (3)发射速度和卫星转动速度相同还是发射速度大说明了什么？ 卫星运行速度快说明了什么？学生想： (1)把卫星送进低轨道还是送进高轨道比较简单？ 为什么？(2)必要的发射速度，哪个更大？ 为什么要求三、地球同步卫星、1 .周期、24h、2 .轨道平面、赤道平面、4.R、v、t、an (怎么求？ 相对于地面静止并具有与地球自转相同周期的卫星称为地球同步卫星，认为同步卫星的物理量不一定的同步卫星也称为静止轨道卫星，通常作为通信卫星使用，地球同步卫星被发送到赤道上的一定高度，必须以一定的速度绕地球旋转运动第一宇宙速度是最大速度还是最小速度？ 探索问题3 :提示：同步卫星速度： V=9.67102m/sV1=7.9km/s，练习：求近地点卫星周期，能发射80分钟周期的卫星吗，p，q，小圆轨道在p点的速度为v1，椭圆轨道在p点的速度为V2，椭圆轨道在q点的速度为V3，大圆轨道的比较四种速度