人教版必修二第6章第5節(jié) 宇宙航行 18張 ppt課件

1、宇宙航行宇宙航行主講人：馬君主講人：馬君 1.1.萬有引力定律的表達(dá)式？萬有引力定律的表達(dá)式？ 2.2.行星運動向心力的來源？行星運動向心力的來源？ 3.3.天體的動力學(xué)方程天體的動力學(xué)方程萬有引力充任向心力萬有引力充任向心力知識回想知識回想22222TmrmrrVmrMmG2rMmGF 宇宙航行宇宙航行一、飛天夢想一、飛天夢想二、夢想的思索與想象人造地球衛(wèi)星二、夢想的思索與想象人造地球衛(wèi)星三、夢想的開展宇宙速度三、夢想的開展宇宙速度四、夢想成真四、夢想成真衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動所需的向心力由萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動所需的向心力由萬有引力提供: :22222 TmrmrrVmrM

2、mG 三種宇宙速度： 第一宇宙速度環(huán)繞速度v1=7.9km/s第二宇宙速度脫離速度v2=11.2 km/s第三宇宙速度逃逸速度v3=16.7 km/sRvmmmG22R衛(wèi)衛(wèi)衛(wèi)衛(wèi)地地 RGmv地地 中國人的飛天夢中國人的飛天夢外國人的外國人的“飛天夢飛天夢不能不能越來越遠(yuǎn)越來越遠(yuǎn)1 1、平拋物體速度逐漸增大，物體落地點怎樣變化？、平拋物體速度逐漸增大，物體落地點怎樣變化？2 2、速度到達(dá)一定值后，物體能否落回地面？、速度到達(dá)一定值后，物體能否落回地面？ 從高山上程度拋出物體，速度越大，落地點離從高山上程度拋出物體，速度越大，落地點離山腳越遠(yuǎn)。假設(shè)沒有空氣阻力，當(dāng)速度足夠大山腳越遠(yuǎn)。假設(shè)沒有空氣阻

3、力，當(dāng)速度足夠大時，物領(lǐng)會不會永遠(yuǎn)不會落到地面上來？時，物領(lǐng)會不會永遠(yuǎn)不會落到地面上來？牛頓的想象牛頓的想象牛頓在牛頓在16871687年發(fā)表的年發(fā)表的 中描畫的中描畫的人造地球衛(wèi)星原理圖人造地球衛(wèi)星原理圖衛(wèi)星繞地球運動的運動和受力特點衛(wèi)星繞地球運動的運動和受力特點? ?衛(wèi)星的動力學(xué)方程衛(wèi)星的動力學(xué)方程? (r-V- -T的關(guān)系的關(guān)系)地球地球VTrRrM m22222 TmrmrrVmrMmG 地球地球思索：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：思索：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：1離地面越高，向心力越離地面越高，向心力越_. 2離地面越高，線速度越離地面越高，線速度越_.3離地面越高，周期越離地面越高，周

4、期越_.4離地面越高，角速度越離地面越高，角速度越_.小小大大小小小小人造地球衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的規(guī)律人造地球衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的規(guī)律探求宇宙速度探求宇宙速度rvmmmG22r衛(wèi)衛(wèi)地NoImage發(fā)射vrGmv地r r越小，運轉(zhuǎn)速度越大。越小，運轉(zhuǎn)速度越大。rRrR時，時，運轉(zhuǎn)速度最大。運轉(zhuǎn)速度最大。skmv9 . 7104 . 61098. 51067. 662411r r越大，發(fā)射速度越大越大，發(fā)射速度越大r r越小，發(fā)射速度越小越小，發(fā)射速度越小rRrR時，發(fā)射速度最小時，發(fā)射速度最小第一宇宙速度是使物體可以繞地球運轉(zhuǎn)而不會掉下來所需的最小的發(fā)射速度，第一宇宙速度是使物體可以繞地球運轉(zhuǎn)而不會掉下來所需的最小

5、的發(fā)射速度，運行運行v也是圍繞地球做圓周軌道的最大運轉(zhuǎn)速度也是圍繞地球做圓周軌道的最大運轉(zhuǎn)速度宇宙速度宇宙速度該最小的發(fā)射速度稱為第一該最小的發(fā)射速度稱為第一宇宙速度宇宙速度發(fā)射速度發(fā)射速度v v7.9km/s, 7.9km/s, 物領(lǐng)會落物領(lǐng)會落回地面回地面發(fā)射速度發(fā)射速度v=7.9km/s , v=7.9km/s , 物領(lǐng)會在物領(lǐng)會在地面附近繞地球做勻速圓周運動地面附近繞地球做勻速圓周運動發(fā)射速度發(fā)射速度7.9km/s 7.9km/s v v 11.2km/s, 11.2km/s, 物體繞地球運轉(zhuǎn)，但物體繞地球運轉(zhuǎn)，但軌跡是橢圓軌跡是橢圓發(fā)射速度發(fā)射速度 v=11.2km/s, v=11.

6、2km/s, 物體脫物體脫離地球的束縛，飛到太陽系中去離地球的束縛，飛到太陽系中去了了發(fā)射速度發(fā)射速度 v=16.7km/s, v=16.7km/s, 物體脫物體脫離太陽的束縛，飛到太陽系以外離太陽的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間的宇宙空間2第二宇宙速度第二宇宙速度(脫離速度脫離速度)(1)大?。捍笮。簐211.2km/s(2)物理意義：衛(wèi)星脫離地球引力的束縛，成為繞太陽運動的人造行星或飛物理意義：衛(wèi)星脫離地球引力的束縛，成為繞太陽運動的人造行星或飛到其他行星上去所必需的最小發(fā)射速度。到其他行星上去所必需的最小發(fā)射速度。3第三宇宙速度第三宇宙速度(逃逸速度逃逸速度)(1)大?。捍笮。簐316.

7、7km/s(2)物理意義：衛(wèi)星脫離太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間所必物理意義：衛(wèi)星脫離太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小發(fā)射速度。需的最小發(fā)射速度。C 19611961年年4 4月月1212日蘇聯(lián)空軍少校日蘇聯(lián)空軍少校加加林乘坐東方一號載人飛加加林乘坐東方一號載人飛船進(jìn)入太空，實現(xiàn)了人類進(jìn)船進(jìn)入太空，實現(xiàn)了人類進(jìn)入太空的夢想。入太空的夢想。19691969年年7 7月月2020日，阿波羅日，阿波羅1111號將人類送上了月球。號將人類送上了月球。夢想成真夢想成真19701970年年4 4月月2424日我國日我國第一顆人造衛(wèi)星升空第一顆人造衛(wèi)星升空 中國的航天成就中國的航天成就20072007年年1010月月2424日嫦娥日嫦娥一號月球探測器發(fā)射勝利一號月球探測器發(fā)射勝利20032003年年10