宇宙航行学案 (2).doc

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1、6.5宇宙航行学案学习目标：知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。了解有关卫星的发射和运行重点：第一宇宙速度难点：最小发射速度1、导入新课：阅读教材P44梦想成真知识链接：1.地面附近不考虑地球自转下有2.行星运动向心力的来源。。。2、自主学习：一、宇宙速度以多大的速度抛出这个物体，它才会绕地球表面运动，不会落下来？(已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=5.89×1024kg,地球半径R=6400km)（若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2，R=6400km）方法一：重力恰好提供物体作圆周运动的向心力方法二：万有引力提供物体作圆周运动的向心力

2、1、第一宇宙速度（环绕速度）=。它是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具备的速度．（１）如果卫星的速度小于第一宇宙速度，卫星将而不能绕地球运转；（２）等于这个速度，卫星刚好能在地球表面附近作运动；(3）如果大于，而小于，卫星将沿椭圆轨道绕地球运行。２、第二宇宙速度（脱离速度）=。这是卫星挣脱的引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度．3、第三宇宙速度（逃逸速度）=。这是卫星挣脱引力束缚的最小发射速度．人造天体具有这样的速度，就可以摆脱地球和太阳引力的束缚而飞到太阳系外了．探究问题：（1）将卫星送入低轨道和送入高轨道哪一个更容易？为什么？（2）所需要的发射速

3、度，哪一个更大？为什么？3、反馈提升：1、用、、分别表示第一、第二、第三宇宙速度，则发射一颗人造地球卫星所需要的速度是（）A、大于B、大于C、大于D、无法确定发射一颗火星探测器所需要的速度是（）A、大于B、大于C、大于D、无法确定根据美国太空总署2012年5月7日的消息，旅行者一号已经飞到了太阳系边缘，很快将驶出太阳系范围，成为一艘在恒星空间旅行的飞船，为传播地球文化和联络其它宇宙生物服务。旅行者一号的发射速度为（）A、大于B、大于C、大于D、无法确定2、人造地球卫星，下列说法中正确的是()A.运行的轨道半径越大，线速度越大B.卫星绕地球运行的环绕速率可能等于8km/sC.

4、卫星的轨道半径越大，周期也越大D.运行的周期可能等于70分钟4、学后反思：5、拓展研究：发射速度和卫星绕地旋转的速度是不是同一速度？第一宇宙速度是最大速度还是最小的速度？人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则万有引力提供向心力，即：，公式为：==①=_______,可见随着轨道半径增大，卫星的向心加速度减小，向心力减小；②=________,随着轨道半径的增大，卫星线速度；③=________,随着轨道半径的增大，卫星的角速度；④=_________,随着轨道半径的增大，卫星绕地球运行的周期，近地卫星的周期约为，其他卫星的周期都大于这个数值对于绕地球运动的人造卫星：（1）离地面越

5、高，向心力越（2）离地面越高，线速度越（3）离地面越高，周期越（4）离地面越高，角速度越（5）离地面越高，向心加速度越（6）卫星运行的线速度、角速度、周期都与卫星的质量无关，仅由决定。