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宇宙航行[最终版]
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速度达到多大时,物体会绕地球运动?
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匀速圆周运动向心力的计算公式
绕地球做匀速圆周运动的物体向心力由 力来提供。
万有引力
物体做圆周运动时所需的向心力由物体所受的 提供。
当合力等于向心力时,物体做 运动
当合力大于向心力时,物体做 运动
当合力小于向心力时,物体做 运动
合力
匀速圆周
近心
离心
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卫星所受的万有引力
卫星做圆周运动所需的向心力
已知地球的质量为M,地球半径R,卫星到地面的距离为h,卫星的质量为m,求卫星绕地球做匀速圆周运动的速度v
R
M
m
h
r
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近地卫星到地心的距离r约等于地球的半径
R=6400km,引力常量G=
地球的质量为5.98×1024kg.
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(1)如果卫星的发射速度小于7.9km/s,卫星将 ;
(2)如果卫星的发射速度等于7.9km/s,卫星刚好 ;
第一宇宙速度:物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度。
落到地面
能在地面附近作匀速圆周运动
最小发射速度
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如果发射时速度大于7.9km/s,卫星将会怎样运行?
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(r越大,v越小)
第一宇宙速度是最大的运行速度,最小的发射速度。
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指卫星在轨道上绕地球转动的速度
指被发射物体离开地面时的初速度
运行速度:
发射速度:
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1
2
3
4
将卫星送入高轨道是否更容易?为什么?
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发射卫星时速不断增大,卫星将会怎样运行?
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P
V=7.9Km/s
11.2V7.9
V11.2Km/S
斧己靖洞裸淖即亲剃螺犊碱紫恃阶夷美秀保掘丈渝双拴财跋押肤衔火寝芋宇宙航行宇宙航行
小结:
发射速度v
运动情况
v﹤7.9km/s
v=7.9km/s
7.9km/s ﹤ v ﹤11.2km/s
11.2km/s v ﹤16.7km/s
v> 16.7km/s
物体落回地面
物体在地面附近绕地
球做匀速圆周运动
物体绕地球运转,运
动轨迹是椭圆。
物体绕太阳运动
物体飞出太阳系
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旬楚矿培镭体霖掉炎馒泼糯跌灾我换啤诱扳吮伊彻铺鲁九阿氟轿若姨蛀泽宇宙航行宇宙航行
根据万有引力提供卫星做圆周运动的
向心力,推导出卫星从低轨道向高轨
道运行过程中周期、角速度的变化情况。
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