《宇宙航行》课件

4宇宙航行物理观念(1)知道三个宇宙速度的含义。(2)知道同步卫星和其他卫星的区别。(3)了解发射速度与环绕速度的区别和联系。科学思维(1)会推导第一宇宙速度。(2)会分析人造地球卫星的受力和运动情况，并能解决涉及人造地球卫星运动的问题。科学态度与责任了解宇宙航行的历程和进展，感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。核心素养点击宇宙速度数值意义第一宇宙速度____km/s物体在地球表面附近绕地球做____________的速度第二宇宙速度____km/s使飞行器挣脱______引力束缚的最小地面发射速度第三宇宙速度____km/s使飞行器挣脱______引力束缚的最小地面发射速度足够大人造地球卫星7.9

7.9

11.216.7匀速圆周运动地球太阳√√×解析：当发射的速度大于等于第二宇宙速度时，卫星会挣脱地球的引力，不再绕地球飞行。当发射的速度大于等于第三宇宙速度时，卫星会挣脱太阳的引力，飞出太阳系，故D正确。答案：D

二、人造地球卫星载人航天与太空探索1．填一填(1)1957年10月4日，_______第一颗人造地球卫星发射成功。(2)1970年4月24日，_____第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功。(3)地球同步卫星①位置：赤道上方高度约________km，相对地面______。②周期：与地球自转周期______。(4)载人航天与太空探索的主要成果①1961年4月12日，苏联航天员加加林进入东方一号载人飞船，完成人类首次进入太空的旅行。②1969年7月，美国阿波罗11号登上月球。世界上我国36000相同静止③2003年10月，我国的神舟五号发射升空，圆了中国人的飞天梦想。④2013年6月，我国的神舟十号分别完成与天宫一号空间实验室的手动和自动交会对接。⑤2016年10月，我国的____________完成与__________空间实验室的自动交会对接。⑥2017年4月，我国的___________成功发射并与天宫二号自动交会对接。⑦2019年1月3日，我国的嫦娥四号探测器成功完成世界首次在月球背面软着陆。并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。⑧2020年5月8日，我国新一代载人飞船试验船返回舱在预定区域成功着陆，试验取得圆满成功。神舟十一号天宫二号天舟一号2．判断(1)地球同步卫星一定位于赤道的正上方。

()(2)地球同步卫星与地球自转的周期相同。

()(3)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由火箭推力提供。

()(4)卫星绕地球运动的轨道半径越大，运行速度越大。

()3．选一选

(多选)下面关于同步卫星的说法中正确的是 (

)A．所有地球同步卫星都位于地球的赤道平面内B．所有地球同步卫星的质量都相等C．同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度D．同步卫星可以定位在北京的正上空√√××答案：AC

(1)第一宇宙速度有什么意义？(2)第二、第三宇宙速度有什么意义？提示：(1)第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度。(2)第二宇宙速度是卫星能够克服地球引力，永远离开地球的最小发射速度；第三宇宙速度是物体能够挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外的最小发射速度。

[答案]

A答案：A

答案：C(1)所有做圆周运动的人造卫星的轨道圆心位置有什么特点？(2)天宫二号和同步卫星的周期相比较哪个更大？(3)天宫二号和同步卫星的线速度、角速度、加速度哪个更大？提示：(1)所有做圆周运动的人造卫星的轨道圆心都位于地心。(2)同步卫星的周期更大。(3)“天宫二号”的线速度、角速度、加速度更大。

[答案]

AB答案：见解析答案：见解析

答案：ACD

解析：地球同步卫星周期为24小时，角速度与地球自转的角速度相同，轨道平面与地球赤道平面在同一平面内，故A、B错误；近地卫星的向心加速度等于地球两极处的重力加速度，故C错误；近地卫星的角速度大于地球自转的角速度，由v＝ωR可知，近地卫星运行的速率比地球表面赤道上物体随地球自转的速率大，故D正确。答案：D

A．在甲抬高轨道之前，甲的线速度小于乙B．甲可以通过增大速度来抬高轨道C．在甲抬高轨道的过程中，月球对甲的万有引力逐渐增大D．返回地球后，月壤样品的重量比在月球表面时大答案：BD

探月卫星嫦娥一号、嫦娥二号均绕月球运行，请上网了解一下，嫦娥一号、嫦娥二号卫星中，哪颗卫星的运行周期更大些？嫦娥四号探测器能用打开降落伞的方法在月球背面实现软着陆吗？为什么？提示：因为嫦娥一号离月球表面200km，嫦娥二号离月球表面100km，所以

嫦娥一号的运行周期更大些。嫦娥四号探测器不能应用降落伞实现软着陆，因为月球表面没有空气。答案：C

答案：C

知识点1三个宇宙速度答案1.(多选)下列关于三种宇宙速度的说法正确的是(

)A.第一宇宙速度v1=7.9km/s,第二宇宙速度v2=11.2km/s,则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于v1,小于v2B.中国发射的“天问一号”火星探测器,其发射速度大于第三宇宙速度C.第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度D.第一宇宙速度(7.9km/s)是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度

知识点1三个宇宙速度2.现对发射地球同步卫星的过程进行分析,如图所示,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,P点是轨道Ⅰ上的近地点,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则

(

)A.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度7.9km/sB.该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度C.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度大于第一宇宙速度7.9km/sD.在轨道Ⅰ上,卫星在Q点的速度大于第一宇宙速度7.9km/s答案

知识点1三个宇宙速度答案3.[四川省成都市期末考试]已知某行星质量为地球质量的6倍,行星半径为地球半径的2倍,地球的第一宇宙速度约为8km/s,地球与该行星均可视为球体,则该行星的第一宇宙速度约为

(

)A.13.86km/s B.24km/s C.19.59km/s D.48km/s

知识点1三个宇宙速度

知识点1三个宇宙速度答案

知识点2人造地球卫星5.(多选)[山西省太原市月考]关于卫星的发射问题,下列说法正确的是

(

)A.牛顿设想把物体水平抛出,如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星B.发射人造地球卫星时不需要考虑地球自转的情况C.发射人造地球卫星时越向高轨道发射卫星,克服地球的引力做功越多,发射速度越大,在轨道上环绕地球做匀速圆周运动的速度也越大D.在所有环绕地球做匀速圆周运动的卫星中,近地卫星的轨道半径最小,环绕地球做匀速圆周运动的速度最大知识点2人造地球卫星答案

知识点2人造地球卫星答案6.(多选)[湖北省荆州市月考]如图所示的三颗人造地球卫星,下列说法正确的是(

)A.卫星可能的轨道为a、b、cB.卫星可能的轨道为a、cC.同步卫星可能的轨道为a、cD.同步卫星可能的轨道为a6.BD

卫星的轨道平面可以在赤道平面内,也可以和赤道平面垂直,还可以和赤道平面成任一角度。但是由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力,所以地心必须是卫星圆轨道的圆心,因此卫星可能的轨道一定不会是b,A错误,B正确;同步卫星只能位于赤道的正上方,所以同步卫星可能的轨道为a,C错误,D正确。知识点2人造地球卫星7.[江苏省南通市模拟预测]年5月10号,“天舟四号”货运飞船成功对接空间站“天和”核心舱,已知空间站在距离地球表面约400km的圆轨道上运行。则其

(

)A.线速度大于第一宇宙速度B.角速度大于地球自转角速度C.运行周期大于地球自转周期D.向心加速度大于地面的重力加速度知识点2人造地球卫星答案

知识点2人造地球卫星8.[福建三明一中月考]如图所示,甲是地球赤道上的一个物体,乙是“神舟十号”宇宙飞船(周期约90min),丙是地球的同步卫星,它们运行的轨道示意图如图所示,它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法正确的是

(

)A.它们运动的向心加速度大小关系是a乙>a丙>a甲B.它们运动的线速度大小关系是v乙<v丙<v甲C.他们运动的周期大小关系是T甲>T丙>T乙D.卫星乙的运行速度大小大于地球的第一宇宙速度答案

知识点3卫星的变轨与飞船的对接

知识点3卫星的变轨与飞船的对接答案

知识点3卫星的变轨与飞船的对接10.[江西省无锡市月考]年7月23日,中国“天问一号”探测器发射升空,成功进入预定轨道,开启了火星探测之旅,迈出了我国自主开展行星