人教網(wǎng)課件人造衛(wèi)星與宇宙速度34435a

人造衛(wèi)星宇宙速度

執(zhí)教：浙江省海寧市高級(jí)中學(xué)：趙增弟神舟六號(hào)人造衛(wèi)星宇宙速度一、人造衛(wèi)星1、人造衛(wèi)星：在地球上拋出的物體，當(dāng)它的速度足夠大時(shí)，物體就永遠(yuǎn)不會(huì)落到地面上，它將圍繞地球旋轉(zhuǎn)，成為一顆人造地球衛(wèi)星。簡(jiǎn)稱人造衛(wèi)星。牛頓的人造衛(wèi)星原理圖ACDV0E發(fā)射東方紅一號(hào).avi旅行者

地球給人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供了它繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力例：設(shè)地球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為M，m，衛(wèi)星到地心的距離為r，試計(jì)算衛(wèi)星運(yùn)行的速度v。分析：衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，故可以利用萬(wàn)有引力定律和向心力公式來(lái)求解。討論：1、衛(wèi)星距地心越遠(yuǎn)，它運(yùn)行的速度越慢。2、靠近地面運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的運(yùn)行速度最大。如果人造衛(wèi)星“貼著”地面運(yùn)行的，r=R

雖然距地面高的衛(wèi)星運(yùn)行速度比靠近地面的衛(wèi)星運(yùn)行速度小，但是向高軌道發(fā)射衛(wèi)星卻比向低軌道發(fā)射衛(wèi)星要困難。因?yàn)橄蚋哕壍腊l(fā)射衛(wèi)星，火箭要克服地球?qū)λ囊ψ龈嗟墓?。提?wèn)：

貼著地面運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的運(yùn)行速度最大，是不是衛(wèi)星距地面越高，越容易發(fā)射呢？

對(duì)于“貼著”地面的衛(wèi)星，可以認(rèn)為此時(shí)的r近似等于地球半徑R，把r用地球半徑R代入，可以求出：

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)所必須具有的速度，叫做第一宇宙速度。二、宇宙速度1、第一宇宙速度（1）v1=7.9km/s(環(huán)繞速度）（2）意義：它是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度。

（3）如果衛(wèi)星速度等于環(huán)繞速度，衛(wèi)星剛好能在地球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（4）如果人造地球衛(wèi)星進(jìn)入地面附近的軌道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它繞地球運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓。

方法二、汽車過(guò)拱橋時(shí)，汽車不脫離橋面的最小速度：如果我們?cè)O(shè)想：橋的半徑不斷的增大，當(dāng)R等于地球的半徑思考1、由及r=R可得2、由可得兩種方法算得的v1值是相同的，都是7.9km/s。怎樣來(lái)理解這兩種不同的表達(dá)式？

2、第二宇宙速度：

V=11.2km/s（脫離速度）

使飛行器能夠掙脫地球的引力束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射速度。記憶規(guī)律：11.2-7.9=3.316.7—11.2=5.53、第三宇宙速度：

如果物體的速度等于或大于16.7km/s，物體就擺脫了太陽(yáng)引力的束縛，飛到太陽(yáng)系以外的宇宙空間去。我們把這個(gè)速度叫第三宇宙速度。(逃逸速度）試討論人造衛(wèi)星的線速度、角速度、周期、向心加速度和它的運(yùn)動(dòng)半徑的關(guān)系。式中為地球的質(zhì)量問(wèn)題研究應(yīng)用導(dǎo)航氣象三、同步衛(wèi)星

同步衛(wèi)星是指運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等的地球衛(wèi)星。它與地球相對(duì)靜止，這里所說(shuō)的“靜止”是相對(duì)地球靜止。同步衛(wèi)星:位于距離地面3.6萬(wàn)公里高空同步衛(wèi)星閱讀材料“黑洞”

快速偵測(cè)衛(wèi)星海洋資源衛(wèi)星阿姆斯特朗：“我的一小步，人類的一大步”飛行中打開艙蓋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)阿波羅登月飛船釋放登月艙登月艙在月球表面軟著陸的瞬間國(guó)際空間站的首批乘員

這就是我國(guó)自行開發(fā)研究并實(shí)驗(yàn)成功的載人實(shí)驗(yàn)飛船“神州號(hào)”。！一、人造衛(wèi)星：在地球上拋出的物體，當(dāng)它的速度足夠大時(shí)，物體就永遠(yuǎn)不會(huì)落到地面上，它將圍繞地球旋轉(zhuǎn)，成為一顆人造地球衛(wèi)星。簡(jiǎn)稱人造衛(wèi)星。1、第一宇宙速度：v=7.9km/s(地面附近、勻速圓周運(yùn)動(dòng)）二、宇宙速度：2、第二宇宙速度：當(dāng)物體的速度大于或等于11.2km/s時(shí)，衛(wèi)星就會(huì)脫離地球的吸引，不在繞地球運(yùn)行。我們把這個(gè)速度叫第二宇宙速度。達(dá)到第二宇宙速度的還受到太陽(yáng)的引