人教版必修二第六章第五節(jié)宇宙航行 課件

5宇宙航行5宇宙航行1人類的飛天夢想嫦娥奔月

敦煌飛天的壁畫外國人的“飛天”夢人類的飛天夢想嫦娥奔月敦煌飛天的壁畫外國人的2300多年前，牛頓提出設(shè)想地面上的物體，怎樣才能離開地球問題：？300多年前，牛頓提出設(shè)想地面上的物體，怎樣才能離開地球問題3人教版必修二第六章第五節(jié)宇宙航行課件4法一：萬有引力提供物體作圓周運動的向心力法二：在地面附近，重力提供物體作圓周運動的向心力問題一：以多大的速度拋出這個物體，它才會繞地球表面運動，不會落下來？(已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2

,地球質(zhì)量M=5.89×1024kg,地球半徑R=6400km)

（若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2，R=6400km）法一：萬有引力提供物體作圓周運動的向心力法二：在地面附近，重5一、宇宙速度

1、第一宇宙速度v1=7.9km/s說明：（１）第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，發(fā)射速度低于它，衛(wèi)星將落回地面而不能繞地球運轉(zhuǎn)；（２）等于這個速度，衛(wèi)星剛好能在地球表面附近作勻速圓周運動，即最大環(huán)繞速度。(環(huán)繞速度）它是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具備的速度．一、宇宙速度1、第一宇宙速度6（3）如果衛(wèi)星發(fā)射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，衛(wèi)星將沿橢圓軌道繞地球運行．

（3）如果衛(wèi)星發(fā)射速度大于7.9km/s，而小于7２、第二宇宙速度v2=11.2km/s

當(dāng)物體的發(fā)射速度等于或大于11.2km/s時，它就會克服地球引力，永遠(yuǎn)離開地球。（脫離速度）２、第二宇宙速度v2=83、第三宇宙速度v3=16.7km/s（逃逸速度）如果人造天體具有這樣的速度，就可以擺脫地球和太陽引力的束縛而飛到太陽系外了．3、第三宇宙速度v3=16.7km/s（逃逸速度）如果人造9總結(jié)：發(fā)射速度v運動情況V﹤7.9km/sV=7.9km/s7.9km/s﹤V﹤11.2km/s11.2km/s≦V﹤16.7km/s16.7km/s≦V第二宇宙速度第一宇宙速度第三宇宙速度物體落回地面物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動物體繞地球運轉(zhuǎn)，運動軌跡是橢圓。物體繞太陽運動物體飛出太陽系總結(jié)：發(fā)射速度v運動情況V﹤7.9km/sV=7.9km/10向高軌道發(fā)射衛(wèi)星與發(fā)射近地衛(wèi)星相比哪個難度大？哪個需要的發(fā)射速度大？為什么？高軌道衛(wèi)星與近地衛(wèi)星相比哪個運行(即環(huán)繞)速度大？為什么？注意：人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度是兩個不同的概念運行速度

指衛(wèi)星在穩(wěn)定的軌道上繞地球轉(zhuǎn)動的線速度發(fā)射速度

指被發(fā)射物體離開地面時的速度V1=7.9km/s（第一宇宙速度）最小發(fā)射速度最大運行速度人造衛(wèi)星的r大,需要的v發(fā)射大；而v運行卻小向高軌道發(fā)射衛(wèi)星與發(fā)射近地衛(wèi)星相比哪個難度大？哪個需要的發(fā)射11思考：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：（1）離地面越高，向心力越（2）離地面越高，線速度越（3）離地面越高，周期越（4）離地面越高，角速度越（5）離地面越高，向心加速度越小大小小小思考：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：小大小小小12練習(xí)：求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為80min的衛(wèi)星嗎？練習(xí)：求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為80min的衛(wèi)星13地球二、人造衛(wèi)星1.軌道中心

地心2.________提供向心力萬有引力3.R越大，T_____，V_____，ω_____，an_______越大越小越小越小地球二、人造衛(wèi)星1.軌道中心地心2._14各種各樣的衛(wèi)星……各種各樣的衛(wèi)星……15三、地球同步衛(wèi)星1.周期T=_______24h2.軌道平面___________赤道平面4.R、v、ω、T、an

_______________3.h=_________36000km“全部固定”（如何求？）三、地球同步衛(wèi)星1.周期T=_______24h216人教版必修二第六章第五節(jié)宇宙航行課件17三顆同步衛(wèi)星作為通訊衛(wèi)星，則可覆蓋全球。三顆同步衛(wèi)星作為通訊衛(wèi)星，則可覆蓋全球。18人教版必修二第六章第五節(jié)宇宙航行課件19一個人最完美和最強烈的情感來自面對不解之迷！讓我們?yōu)樽鎳膹娛⒍湴粒∫粋€人最完美和最強烈的情感來自面對不解之迷！20F1F2F3赤道平面北南東西地球同步衛(wèi)星F1F2F3赤道平面北南東西地球同步衛(wèi)星215宇宙航行5宇宙航行22人類的飛天夢想嫦娥奔月

敦煌飛天的壁畫外國人的“飛天”夢人類的飛天夢想嫦娥奔月敦煌飛天的壁畫外國人的23300多年前，牛頓提出設(shè)想地面上的物體，怎樣才能離開地球問題：？300多年前，牛頓提出設(shè)想地面上的物體，怎樣才能離開地球問題24人教版必修二第六章第五節(jié)宇宙航行課件25法一：萬有引力提供物體作圓周運動的向心力法二：在地面附近，重力提供物體作圓周運動的向心力問題一：以多大的速度拋出這個物體，它才會繞地球表面運動，不會落下來？(已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2

,地球質(zhì)量M=5.89×1024kg,地球半徑R=6400km)

（若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2，R=6400km）法一：萬有引力提供物體作圓周運動的向心力法二：在地面附近，重26一、宇宙速度

1、第一宇宙速度v1=7.9km/s說明：（１）第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，發(fā)射速度低于它，衛(wèi)星將落回地面而不能繞地球運轉(zhuǎn)；（２）等于這個速度，衛(wèi)星剛好能在地球表面附近作勻速圓周運動，即最大環(huán)繞速度。(環(huán)繞速度）它是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具備的速度．一、宇宙速度1、第一宇宙速度27（3）如果衛(wèi)星發(fā)射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，衛(wèi)星將沿橢圓軌道繞地球運行．

（3）如果衛(wèi)星發(fā)射速度大于7.9km/s，而小于28２、第二宇宙速度v2=11.2km/s

當(dāng)物體的發(fā)射速度等于或大于11.2km/s時，它就會克服地球引力，永遠(yuǎn)離開地球。（脫離速度）２、第二宇宙速度v2=293、第三宇宙速度v3=16.7km/s（逃逸速度）如果人造天體具有這樣的速度，就可以擺脫地球和太陽引力的束縛而飛到太陽系外了．3、第三宇宙速度v3=16.7km/s（逃逸速度）如果人造30總結(jié)：發(fā)射速度v運動情況V﹤7.9km/sV=7.9km/s7.9km/s﹤V﹤11.2km/s11.2km/s≦V﹤16.7km/s16.7km/s≦V第二宇宙速度第一宇宙速度第三宇宙速度物體落回地面物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動物體繞地球運轉(zhuǎn)，運動軌跡是橢圓。物體繞太陽運動物體飛出太陽系總結(jié)：發(fā)射速度v運動情況V﹤7.9km/sV=7.9km/31向高軌道發(fā)射衛(wèi)星與發(fā)射近地衛(wèi)星相比哪個難度大？哪個需要的發(fā)射速度大？為什么？高軌道衛(wèi)星與近地衛(wèi)星相比哪個運行(即環(huán)繞)速度大？為什么？注意：人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度是兩個不同的概念運行速度

指衛(wèi)星在穩(wěn)定的軌道上繞地球轉(zhuǎn)動的線速度發(fā)射速度

指被發(fā)射物體離開地面時的速度V1=7.9km/s（第一宇宙速度）最小發(fā)射速度最大運行速度人造衛(wèi)星的r大,需要的v發(fā)射大；而v運行卻小向高軌道發(fā)射衛(wèi)星與發(fā)射近地衛(wèi)星相比哪個難度大？哪個需要的發(fā)射32思考：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：（1）離地面越高，向心力越（2）離地面越高，線速度越（3）離地面越高，周期越（4）離地面越高，角速度越（5）離地面越高，向心加速度越小大小小小思考：對于繞地球運動的人造衛(wèi)星：小大小小小33練習(xí)：求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為80min的衛(wèi)星嗎？練習(xí)：求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為80min的衛(wèi)星34地球二、人造衛(wèi)星1.軌道中心

地心2.________提供向心力萬有引力3.R越大，T_____，V_____，ω_____，an_______越大越小越小越小地球二、人造衛(wèi)星1.軌道中心地心2._35各種各樣的衛(wèi)星……各種各樣的衛(wèi)星……36三、地球同步衛(wèi)星1.周期T=_______24h2.軌道平面___________赤道平面4.R、v、ω、T、an

_______________3.h=_________36000km“全部固定”（如何求？）三、地球同步衛(wèi)星1.周期T=_______24h237人教版必修二第六章第五節(jié)