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卫星的轨道变化教学案例 柳林一中 刘富刚 一，教学目标： 知识与技能： 知道人造地球卫星的种类和轨道类型。让学生了解各类轨道上卫星的用途。 知道卫星发射过程中的轨道变化情况，了解相关航天知识。 过程与方法： 通过万有引力对于向心力的提供情况，结合必修二中第五章离心运动的相关知识，引导学生分析为什么卫星轨道会发生变化？ 通过课件演示轨道变化情况。 通过例题引导学生判断轨道变化后各有关物理量的变化情况。 情感态度与价值观 1.了解人类探索太空的过程，感受科技发展对人类进步的巨大促进作用，通过对我国航天事业发展史的了解，渗透爱国主义教育。 2.感知人类探索宇宙的梦想及巨大成就，激发学生学习物理的热情，促使学生树立献身科学的人生观和价值观。 教学重点： 卫星轨道变化是满足的条件 教学难点： 卫星轨道变化前后加速度，速度，能量的判断 教学方法和手段: 以启发式教学、建构主义为指导思想，采用以问题为中心的课堂教学模式，结合多媒体辅助教学。 二，问题导学： 1，我们知道世界各国发射了许多的人造地球卫星，大家知道卫星的种类有哪些？（提示：从不同的标准来分） 我们物理中侧重从轨道的角度来研究卫星，那么大家想一下，人造地球卫星有哪些轨道？ ,3，卫星的轨道发射时是否一步到位?为什么不采取直接发射？人类舍近求远有什么原因？ 卫星轨道的变化是如何操作的?理论依据呢？轨道变化后各物理量的变化情况如何判断？（提示：课后完成） ,5，结合相关知识谈一下我国近年来航空航天方面的进展和取得的成就？作为中学生，我们又应该抱有多大的抱负?(课后自己查阅相关资料) 三，教学过程 回答上面的几个问题。 老师介绍卫星的种类和轨道类型。 按照轨道倾角的大小，卫星的轨道可以分三种：第一种，倾角为零度，卫星轨道平面与地球赤道平面重合，卫星始终在赤道上空飞行，这种轨道称为赤道轨道。第二种，倾角为90度，卫星轨道平面与地球赤道平面垂直，卫星飞越南北两极上空，叫极地轨道。第三种，轨道倾角既不是零度也不是90度的，统称为倾斜轨道。其中倾角大于零度而小于90度的，卫星自西向东顺着地球自转的方向运行的，称为顺行轨道：倾角大于90度而小于180度，卫星自东向西逆着地球自转方向运行的，称为逆行轨道。 先进入的是椭圆轨道，此时的轨道近地点（即发射点）与地面相切，从近地点到远地点的过程中由于在远离地球，克服引力做功，所以动能逐渐减小，而势能逐渐增加。 当达到远地点时，速度减到最小值，势能最大，，，以此时的速度做圆周运动所需的向心力小于在此点的万有引力，所以才会做近心运动（椭圆运动），，， 为了让他不继续沿椭圆的轨迹运行，在远地点时要进行一次加速，加速后作圆周运动所需的向心力等于在此点的万有引力，，所以就接着做圆周运动~~~~变轨完成 四，习题演示： 1，2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示。之后，卫星在P点又经过两次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动。则下面说法正确的是（）A．由于“刹车制动”，卫星在轨道上运动的周期将比沿轨道运动的周期长B．虽然“刹车制动”，但卫星在轨道上运动的周期还是比沿轨道运动的周期短C．卫星在轨道上运动的速度比沿轨道运动到P点（尚未制动）时的速度更接近月球的第一宇宙速度D．卫星在轨道上运动的加速度小于沿轨道运动到P点（尚未制动）时的加速度 2，全国大纲卷-19）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时)。然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”。最后奔向月球。如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则每次变轨完成后与变轨前相比 A．卫星动能增大，引力势能减小 C．卫星动能减小，引力势能减小 B．卫星动能增大，引力势能增大 D．卫星动能减小，引力势能增大 卫星的轨道变化教学案例 柳 林 一 中 刘 富 刚