新人教版《宇宙航行》优秀1课件

6.5宇宙航行

第二课时:卫星的变轨 6.5宇宙航行 第二课时:卫星的变轨1学习目标：1`1.了解人造地球卫星的轨道特点，知道地球同步卫星的特点。2.初步了解卫星的发射过程，知道卫星的变轨过程和回收过程。学习目标：1`2问题导学5`１.如图所示，A、B、C、D四条轨道中不能作为卫星轨道的是哪一条？试分析人造地球卫星轨道有什么特点？２.下图是嫦娥奔月路线图，它是如何改变运动轨道的？ABCDD答：卫星作圆周运动的向心力必须指向地心轨道所在平面必须通过地心问题导学5`１.如图所示，A、B、C、D四条轨ABCDD答：3一、人造卫星的轨道极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心为圆心的轨道上(原因？）立体赤道平面点拨精讲25`

三类人造地球卫星轨道：①赤道轨道卫星轨道在赤道平面，卫星始终处于赤道上方②极地轨道卫星轨道平面与赤道平面垂直，卫星通过两极上空③倾斜轨道卫星轨道和赤道成一定角度。一、人造卫星的轨道极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心4线速度：角速度：

1）、同步卫星与地面相对静止，周期为24h。

2）、同步卫星运行方向与地球自转的方向相同。二、常见卫星————1.同步卫星的特点（Ｒ＋ｈ）

km

-解得高度ｈ＝

Ｇ３）

、同步卫星的特点：只在赤道上空，周期T、高度h、线速度v大小一定。T=24h，h=36000km，v=3.1km/s赤道轨道立体赤道平面线速度：角速度：1）、同步卫星与地面相对静止，周期为24h52．极地卫星和近地卫星(1)极地卫星运行时每圈都经过南北两极，由于地球自转，极地卫星可以实现全球覆盖．(2)近地卫星是在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行的轨道半径可近似认为等于地球的半径，其运行线速度约为7.9km/s.有最短的运行周期大约是85min3.月球(1)轨道半径大约是38万公里（60倍地球半径），周期约为一个月（30天）任何地球卫星的轨道平面一定通过地球的球心．2．极地卫星和近地卫星6【方法概括】凡是人造卫星的问题都可从下列关系去列动力学方程，即:重力=万有引力=向心力对比：在地球表面随地球一起自转的物体万有引力≈重力≠向心力万有引力=重力+向心力Fn=mw2R【方法概括】凡是人造卫星的问题都可从下列关系去列动力学方程，7VF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内小外大（在A点看轨迹）在A点万有引力相同AVF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内小8vF引12R卫星在圆轨道运行速度V1V2θ＞900减小卫星变轨原理1、卫星在椭圆轨道运行近地点---速度大，动能大远地点---速度小，动能小vF引12R卫星在圆轨道运行速度V1V2θ＞900减小卫星变9·思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采取什么措施？在低轨道上加速，使其沿椭圆轨道运行，当行至椭圆轨道的远点处时再次加速，即可使其沿高轨道运行。2、卫星在二轨道相切点同一位置万有引力相同速度—内小外大（切点看轨迹）v1v2v3v4即加速度相同试比较v1、v2、v3、v4大小v2>v1v4>v3>·思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采10练习、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。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、在轨道3上的速率大于1上的速率B、在轨道3上的角速度小于1上的角速度C、在轨道2上经过Q点时的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上经过P点时的加速度QP2·31BD练习、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，11四、对接问题：宇宙飞船与空间站的对接空间站实际上就是一个载有人的人造卫星，那么，地球上的人如何到达空间站，空间站上的人又如何返回地面？这些活动都需要通过宇宙飞船来完成，这就存在一个宇宙飞船与空间站对接的问题。

思考：能否把宇宙飞船先发射到空间站的同一轨道上，再通过加速去追上空间站实现对接呢？不行，因为飞船加速后做离心运动会偏离原来的圆轨道而无法与空间站对接。四、对接问题：宇宙飞船与空间站的对接空间站实际上就是一个载有12飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运行到一个椭圆轨道。通过控制轨道使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，此时飞船适当减速，便可实现对接，如图示。空间站飞船对接方法：飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运13课堂小结1`１.卫星的三种轨道：２.同步卫星的特点：３.卫星的变轨原理和方法：４.宇宙飞船与空间站对接方法：｛（１）赤道轨道（２）极地轨道（３）其它轨道六个一定：运行方向，高度，周期，线速度大小，角速度，轨道平面。课堂小结1`１.卫星的三种轨道：｛（１）赤道轨道（２）极地轨14１、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，比较好的方法是：()A．飞船加速直到追上B．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站，完成对接C．飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站，完成对接D．无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接B当堂检测13`１、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空15

3、设地球的质量为M，半径为R，自转角速度为ω，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g，同步卫星的质量为m，离地心的距离为h，则同步卫星的环绕速度v为（

）。（多选）ωhABCDABD33、设地球的质量为M，半径为R，自转角速度为ω，万有163.在我国的甘肃酒泉和四川西昌有两个著名的卫星发射基地，它们为我国的航天事业立下了汗马功劳。如果请你参与卫星的发射工作，要发射一颗地球同步通信卫星，从节能的角度分析，你认为在这两个基地中的发射地点和发射方向应选（）A.酒泉，向西发射B.酒泉，向东发射C.西昌，向西发射D.文昌，向东发射D中国的四大卫星发射场：西昌,太原,文昌,酒泉纬度关系：海南文昌＜四川西昌＜山西太原＜甘肃酒泉。3.在我国的甘肃酒泉和四川西昌有两个著名的卫星发射基地，它们17新人教版《宇宙航行》优秀1课件18VF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内减外加（在A点看轨迹）在A点万有引力相同AVF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内减191.教师小结：室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温，所以我们应该选择合适的地方来测量气温。2.测量不同时间的气温，汇报不同时间所测到的气温。3.意识到随着科学技术的发展，天气预报包含的信息越来越多，制作过程越来越精密。4.随着社会的进步，气象学的研究在不断深入和发展，人们对天气的预测将会越来越准确。5.天气预报主要由分布在全球各地的气象部门制作并发布。6.制作天气预报，大致有以下五个步骤：数据收集、数值天气预报、气象员做出预报、天气会商、发布天气预报。7、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。8、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。谢谢观看！1.教师小结：室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温，所以20 6.5宇宙航行

第二课时:卫星的变轨 6.5宇宙航行 第二课时:卫星的变轨21学习目标：1`1.了解人造地球卫星的轨道特点，知道地球同步卫星的特点。2.初步了解卫星的发射过程，知道卫星的变轨过程和回收过程。学习目标：1`22问题导学5`１.如图所示，A、B、C、D四条轨道中不能作为卫星轨道的是哪一条？试分析人造地球卫星轨道有什么特点？２.下图是嫦娥奔月路线图，它是如何改变运动轨道的？ABCDD答：卫星作圆周运动的向心力必须指向地心轨道所在平面必须通过地心问题导学5`１.如图所示，A、B、C、D四条轨ABCDD答：23一、人造卫星的轨道极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心为圆心的轨道上(原因？）立体赤道平面点拨精讲25`

三类人造地球卫星轨道：①赤道轨道卫星轨道在赤道平面，卫星始终处于赤道上方②极地轨道卫星轨道平面与赤道平面垂直，卫星通过两极上空③倾斜轨道卫星轨道和赤道成一定角度。一、人造卫星的轨道极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心24线速度：角速度：

1）、同步卫星与地面相对静止，周期为24h。

2）、同步卫星运行方向与地球自转的方向相同。二、常见卫星————1.同步卫星的特点（Ｒ＋ｈ）

km

-解得高度ｈ＝

Ｇ３）

、同步卫星的特点：只在赤道上空，周期T、高度h、线速度v大小一定。T=24h，h=36000km，v=3.1km/s赤道轨道立体赤道平面线速度：角速度：1）、同步卫星与地面相对静止，周期为24h252．极地卫星和近地卫星(1)极地卫星运行时每圈都经过南北两极，由于地球自转，极地卫星可以实现全球覆盖．(2)近地卫星是在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行的轨道半径可近似认为等于地球的半径，其运行线速度约为7.9km/s.有最短的运行周期大约是85min3.月球(1)轨道半径大约是38万公里（60倍地球半径），周期约为一个月（30天）任何地球卫星的轨道平面一定通过地球的球心．2．极地卫星和近地卫星26【方法概括】凡是人造卫星的问题都可从下列关系去列动力学方程，即:重力=万有引力=向心力对比：在地球表面随地球一起自转的物体万有引力≈重力≠向心力万有引力=重力+向心力Fn=mw2R【方法概括】凡是人造卫星的问题都可从下列关系去列动力学方程，27VF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内小外大（在A点看轨迹）在A点万有引力相同AVF引F引＜F向F引＞F向三：卫星变轨原理MmA点速度—内小28vF引12R卫星在圆轨道运行速度V1V2θ＞900减小卫星变轨原理1、卫星在椭圆轨道运行近地点---速度大，动能大远地点---速度小，动能小vF引12R卫星在圆轨道运行速度V1V2θ＞900减小卫星变29·思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采取什么措施？在低轨道上加速，使其沿椭圆轨道运行，当行至椭圆轨道的远点处时再次加速，即可使其沿高轨道运行。2、卫星在二轨道相切点同一位置万有引力相同速度—内小外大（切点看轨迹）v1v2v3v4即加速度相同试比较v1、v2、v3、v4大小v2>v1v4>v3>·思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采30练习、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。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、在轨道3上的速率大于1上的速率B、在轨道3上的角速度小于1上的角速度C、在轨道2上经过Q点时的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上经过P点时的加速度QP2·31BD练习、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，31四、对接问题：宇宙飞船与空间站的对接空间站实际上就是一个载有人的人造卫星，那么，地球上的人如何到达空间站，空间站上的人又如何返回地面？这些活动都需要通过宇宙飞船来完成，这就存在一个宇宙飞船与空间站对接的问题。

思考：能否把宇宙飞船先发射到空间站的同一轨道上，再通过加速去追上空间站实现对接呢？不行，因为飞船加速后做离心运动会偏离原来的圆轨道而无法与空间站对接。四、对接问题：宇宙飞船与空间站的对接空间站实际上就是一个载有32飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运行到一个椭圆轨道。通过控制轨道使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，此时飞船适当减速，便可实现对接，如图示。空间站飞船对接方法：飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运33课堂小结1`１.卫星的三种轨道：２.同步卫星的特点：３.卫星的变轨原理和方法：４.宇宙飞船与空间站对接方法：｛（１）赤道轨道（２）极地轨道（３）其它轨道六个一定：运行方向，高度，周期，线速度大小，角速度，轨道平面。课堂小结1`１.卫星的三种轨道：｛（１）赤道轨道（２）极地轨34１、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，比较好的方法是：()A．飞船加速直到追上B．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站，完成对接C．飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站，完成对接D．无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接B当堂检测13`１、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空35

3、设地球的质量为M，半径为R，自转角速度为ω，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g，同步卫星的质量为m，离地心的距离为h，则同步卫星的环绕速度v为（

）。（多选）ωhABCDABD33、设地球的质量为M，半径为R，自转角速度为ω，万有363.在我国的甘肃酒泉和四川西昌有两个著名的卫星发射基地，它们为我国