人造卫星95273.pptVIP

课题：人造卫星 宇宙速度 1、历史溯源 2、遵从规律 3、运动参量 4、近地卫星 5、同步卫星 6、宇宙速度 7、作业布置  人造地球卫星运行遵从的规律是： 卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的引力 就是向心力。 三：运动参量：卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度与半径的关系 同学们再算算，近地卫星的周期又是多少呢？ 五：地球同步卫星？ 所谓地球同步卫星是指相对于地面静止的人造卫星，它的周期T＝２４ｈ 思考1：为什么同步卫星的轨道与地球赤道共面 假设卫星发射在北纬某地的上空的B点,其受力情况如图所示,由于该卫星绕地轴做圆周运动所需的向心力只能由万有引力的一个分力F1提供,而万有引力的另一个分力F2就会使该卫星离开B点向赤道运动,所以要使卫星与地球同步运行,必须要求卫星的轨道与地球赤道共面. 如果将卫星发射到赤道上空的A点,则地球对它的万有引力F全部用来提供卫星绕地轴做圆周运动所需要的向心力,此时卫星在该轨道上就能够以与地球相同的角速度绕地轴旋转,此时该卫星才能够“停留”在赤道上空的某点,实现与地球的自转同步,卫星就处于一种相对静止状态中. 为什么只须三颗同步卫星就可以覆盖地球除两极以外剩余的所有地方？ 印度卫星未能进入轨道 　2001年4月印度发射的G—SAT—1实验通讯卫星因助推器燃料不足未能进入预定的地球同步轨道，致使通讯卫星无法正常进行工作。按预定计划，这颗实验通讯卫星绕地球运行一周应该是24小时，但卫星所处的轨道绕地球一周为23小时零2分，因而无法与地球同步运行。印度航天研究组织为将卫星推入预定地球同步轨道，先后进行了6次努力，均告失败。由于助推器缺乏10公斤燃料，使卫星进入地球同步轨道功亏一篑。 2006年7月10日印度发射的一颗名为INSAT-4C的通信卫星升空后不久，运载火箭就偏离了轨道，火箭与卫星随后发生爆炸，残骸落入大海。 中国卫星系列 东方红系列：通信卫星 返回系列：遥感卫星 实践系列：科学探测和实验卫星 资源系列：传输型地球资源卫星 风云系列：气象卫星 北斗系列：导航卫星 海洋系列: 海洋遥感卫星 神舟系列：载人航天飞船 思考题： 1. 设人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星离地面越高，则卫星的 A.速度越大 B.角速度越大 C.向心加速度越大 D.周期越长 2.两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动,它们的质量之比m1:m2=p,轨道半径之比r1:r2=q,则它们的公转周期之比T1:T2=????,线速度之比v1:v2=????角速度之比ω1：ω2=????它们受到太阳的引力之比F1:F2=???? 七、作业布置：练习与评价 　　　 * * * * ybszhgq 一 ：历史溯源 300多年前，牛顿提出--假想实验：“在高山上发射炮弹、炮力不足，炮弹飞了一阵便以弧形曲线下落地面。假如炮力足够大，炮弹将绕地球面周行，这是向心力的表演。”今日人造卫星的设想在那时牛顿的脑子里已浮现出来了。 二：遵从规律 设地球质量为M，半径为R。人造地球卫星在圆轨道上运行，质量为m，轨道半径为r。那么，在该轨道上做匀速圆周运动的卫星的速度v、ω、T、a如何推算？ 可见：V 、ω、T 、a与 r 为 一 一对应关系 对于靠近地面的卫星，可以认为此时的 r 近似等于地球半径R，把r用地球半径R代入，可以求出： 这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有最大线速度。 近地面的卫星的速度是多少呢？ 四：近地卫星 我们能否发射一颗周期为50min的卫星呢？ 小结：近地卫星 近地卫星： 运行轨道半径： 地球半径 周期 84分钟 地球同步卫星能否位于北京正上方某一确定 高度h ？ 所有的同步卫星只能分布在赤道上方 的一个确定轨道上 思考2： 小结：同步卫星 与地球自转同步，定位于赤道正上方的卫星 轨道平面一定 赤道平面 轨道半径一定 距地心6.6R（R—地球的半径） 周期一定 与地球自转周期相同 24h 1、第一宇宙速度：v=7.9km/s (地面附近、匀速圆周运动） V1=7.9km/s 地球 11.2km/sv7.9km/s V2=11.2km/s 2、第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力。 V3=16.7km/s 3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间