2023學(xué)年完整公開課版宇宙航行

6.5宇宙航行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：？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）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)；也是最大環(huán)繞速度。

（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；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最小發(fā)射速度．

（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．

２、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，永遠離開地球。（脫離速度）3、第三宇宙速度

如果人造天體具有這樣的發(fā)射速度，就可以擺脫地球和太陽引力的束縛而飛到太陽系外了．v3=16.7km/s（逃逸速度）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_______越大越小越小越小各種各樣的衛(wèi)星……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？）

相對于地面靜止且與地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星叫做地球的同步衛(wèi)星，又叫通訊衛(wèi)星夢想成真：誰為人類邁向太空提供科學(xué)思想19世紀中葉俄羅斯學(xué)者齊奧爾科夫斯基（噴氣推進的多級火箭）第一顆人造地球衛(wèi)星何時何地發(fā)射成功1957年10月4日蘇聯(lián)第一艘載人飛船何時何地發(fā)射成功1961年4月12日蘇聯(lián)加加林東方一號載人飛船人類何時登上月球1969年7月16日9時32分，美國阿波羅11號升空，19日進入月球軌道，20日下午4時17分著陸，10時56分阿姆斯特朗踏上月面對個人來說，這不過是小小的一步，但對人類而言，卻是巨大飛躍人類遨游太空回顧蒂托2001年4月30日，第一位太空游客、美國人蒂托（中）快樂地進入國際空間站，開始了他為期一周的太空觀光生活。太空旅游的開辟使得普通人也能夠像宇航員一樣暢游星際之間。中國航天事業(yè)1992年載人航天工程正式啟動2003年10月15日9時，神州5號宇宙飛船在酒泉衛(wèi)星中心成功發(fā)射，將第一位航天員楊利偉送入太空繞行14圈，10月16日6時23分降落在內(nèi)蒙古主著陸場中國成為世界上第三個獨立開展載人航天活動的國家神舟六號發(fā)射升空費俊龍聶海勝神舟七號出艙神七英雄

一個人最完美和最強烈的情感來自面對不解之迷！

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尤里·加加林