人造衛(wèi)星宇宙速

人造衛(wèi)星宇宙速第1頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月1957年10月4日，前蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星我國在1970年4月20日發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星2003年10月15日，神州五號(hào)載人宇宙飛船發(fā)射升空第2頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月那么，速度為多大時(shí)，物體將不會(huì)落回地面而成為繞地球旋轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星呢？建立模型：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本思路：衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供第4頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月2第二宇宙速度(脫離速度)

V=11.2km/s

V1=7.9Km/sV2=11.2Km/sV3=16.7Km/s3第三宇宙速度(逃逸速度)V=16.7km/s

（2）第一宇宙速度是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小速度。也是近地環(huán)繞速度。（1）第一宇宙速度的大?。?/p>

V=7.9km/s1第一宇宙速度

(環(huán)繞速度)第5頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月運(yùn)行速度

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

指被發(fā)射物體離開地面時(shí)的水平初速度第6頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月你能確定地球人造地球衛(wèi)星運(yùn)行速度和發(fā)射速度的取值范圍嗎？第7頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律第8頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月這就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的最低發(fā)射速度，叫做第一宇宙速度。近地面的衛(wèi)星的速度是多少呢？第9頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為50min的衛(wèi)星呢？第10頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月二同步通訊衛(wèi)星1同步衛(wèi)星的周期：地球自轉(zhuǎn)的周期T=86400s2同步衛(wèi)星的必須在赤道上空F向=F引F引F引第11頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月5同步衛(wèi)星的個(gè)數(shù)大約3度角左右才能放置一顆衛(wèi)星，地球的同步通訊衛(wèi)星只能有120顆。可見，空間位置也是一種資源。3同步衛(wèi)星的高度h為固定值（h=35786Km）4同步衛(wèi)星速度第12頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月第13頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月h=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=24hh=3.8×108mr≈3.8×108mv=1km/sT=27天h≈0r=6.4×106mv=7.9km/sT=84分鐘同步衛(wèi)星近地衛(wèi)星月球近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星、月球三者比較第14頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月四、人造衛(wèi)星的超重和失重1、發(fā)射和回收階段發(fā)射加速上升超重回收減速下降超重2、沿圓軌道正常運(yùn)行只受重力a=g完全失重與重力有關(guān)的現(xiàn)象全部消失天平彈簧秤測(cè)重力液體壓強(qiáng)計(jì)第15頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月同步衛(wèi)星的發(fā)射和回收第16頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月經(jīng)典力學(xué)的局限宏觀低速弱引力第17頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月思考：對(duì)于繞地球運(yùn)動(dòng)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第18頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月

例1．通信衛(wèi)星又叫同步衛(wèi)星，下面關(guān)于同步衛(wèi)星的說法中正確的是[]A、所有的地球同步衛(wèi)星都位于地球的赤道平面內(nèi)B、所有的地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量都相等C、所有的地球同步衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度都相等D、所有的地球同步衛(wèi)星離地心的距離都相等ACD第19頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月例2一顆人造地球衛(wèi)星距地面的高度為h,設(shè)地球半徑為R，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T地球表面處的重力加速度為g,則該同步衛(wèi)星的線速度的大小應(yīng)該為[]BCA

B2∏（h+R）/T

C

D

第20頁，課件共24頁，創(chuàng)作于2023年2月例題分析（雙星問題）

解題要點(diǎn)：①雙星的向心力大小相同②雙星的角速度相同第21頁，課件共24頁，創(chuàng)作于