教案--地球同步卫星.ppt

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1、地球同步卫星.1.掌握地球同步卫星的特点及相关知识点的分析法2.培养学生自学能力，提高学习物理的效率本节课的学习目标3.利用高科技卫星知识，引导学生热爱科学，激发学习科学知识的热情，为培养高科技人才打基础.1、同步卫星的轨道是圆还是椭圆？2、同步卫星的轨道与地球赤道共面吗？3、所有同步卫星的高度都是一样吗？4、各国发射的同步卫星会相撞吗？5、同步卫星是如何发射和回收的？6、同步卫星发射过程中的“四个速率”的大小关系7、三颗同步卫星对称分布在同一轨道上实现全球通信，有根据吗？学习要点.地球同步卫星：绕地球转动的周期与地球自转周期相同。转动方向与地球自转方向相同。相对于地球静止不动。这

2、样的卫星称为地球同步卫星。同步卫星的周期T=?ω=?24h是定值7.27×10-5rad/s也是定值同步卫星又叫静止轨道卫星，通常用作通讯。每颗卫星都在“世界通信卫星组织”规定的轨道上.1、地球同步卫星轨道是圆还是椭圆？联系卫星的三类轨道：赤道轨道、极地轨道、一般轨道地轴地轴地轴地轴思考：1、地心位置与卫星轨道的关系2、极地轨道平面与经线平面的关系3、哪种卫星与地球间有相对运动？.同步卫星相对于地球静止不动，这就决定了它的轨道只能是圆轨道。同步卫星轨道的形状：因沿椭圆轨道离地球时远时近，有相对运动。.1、同步卫星的轨道是圆2、同步卫星的轨道与地球赤道必须共面吗？3、所有同步卫星的高

3、度都是一样吗？4、各国发射的同步卫星会相撞吗？5、同步卫星是如何发射和回收的？6、同步卫星发射过程中的“四个速率”的大小关系7、至少发射三颗同步卫星且对称分布在同一轨道上，才能实现全球通信，有根据吗？.如果将卫星发射到北纬某地上方的B点卫星绕地轴做圆周运动的向心力，由万有引力的分力F1提供。FF1F2B受力情况如图所示分力F2使卫星离开B点向赤道运动（漂移）。该运动使卫星不能与地球同步。故不可能是同步卫星。地轴.若F=F向，卫星做什么运动？若转动方向也相同，则卫星相对地球静止，为同步卫星。若T卫=T地，则卫星与地球以相同角速度绕地轴旋转。地轴地心oF如果将卫星发射到赤道上方的A点A

4、规律：同步卫星轨道平面应位于赤道平面内。沿其它轨道运动都与地球不同步。.观察三种转动，判断哪个是同步卫星？.1、同步卫星的轨道是圆2、同步卫星的轨道与地球赤道共面3、所有同步卫星的高度都是一样的吗？4、各国发射的同步卫星会相撞吗？5、同步卫星是如何发射和回收的？6、同步卫星发射过程中的“四个速率”的大小关系7、至少发射三颗同步卫星且对称分布在同一轨道上，才能实现全球通信，有根据吗？.所有同步卫星轨道半径为r=4.24×104km卫星高度为h=r-R=3.6×104km其中GM=R2g对于地球同步卫星m，已知地球半径R、自转周期T、地表的重力加速度g，求卫星高度h=？拓展：向心加速度

5、大小为a1=ω2r=(7.27×10-5)2×4.24×107=0.24m∕s2地表赤道上各点的向心加速度为a2=0.0338m∕s2.1、同步卫星的轨道是圆2、同步卫星的轨道与地球赤道共面3、所有同步卫星的高度都是一样4、各国发射的同步卫星会相撞吗？5、同步卫星是如何发射和回收的？6、同步卫星发射过程中的“四个速率”的大小关系7、发射三颗同步卫星且对称分布在同一轨道上，才能实现全球通信，有根据吗？.由同步卫星轨道半径r=4.24×104km同步卫星就如同在同一跑道上以相同速度跑步的运动员一样，它们之间处于相对静止，不会出现后者追上前者的现象，因此，只要发射时未撞上，以后正常工作就

6、不可能相撞。求出它的线速度v=2πr/T=3.1km/s可见，它们的线速度大小都相同。.1、同步卫星的轨道是圆还是椭圆2、同步卫星的轨道与地球赤道共面3、所有同步卫星的高度都是一样4、各国发射的同步卫星不会相撞5、同步卫星是如何发射和回收的？6、同步卫星发射过程中的“四个速率”的大小关系7、发射三颗同步卫星且对称分布在同一轨道上，才能实现全球通信，有根据吗？.（1）先是用运载火箭把卫星送入近地圆轨道l。（2）待卫星运行状态稳定后，星载火箭开始点火加速（离心），卫星送入椭圆轨道ll(称为转移轨道)。提示：椭圆轨道的远地点B，距地心距离,等于同步轨道半径。（3）以后在地面测控站的控制下

7、，选择在远地点B启动星载发动机点火加速，使卫星调整到同步圆轨道lll。同步卫星的发射要点：在近地点和远地点两次加速.（1）先是用运载火箭把卫星送入近地圆轨道Ⅰ。（2）待卫星运行状态稳定后，星载火箭开始点火加速（离心），卫星进入椭圆轨道Ⅱ(称为转移轨道)。提示：椭圆轨道的远地点B，距地心距离等于同步轨道半径。（3）以后在地面测控站的控制下，选择在远地点B启动星载发动机点火加速，使卫星调整到同步圆轨道Ⅲ。同步卫星的发射要点：在近地点和远地点两次加速.（1）先在远地点B使卫