2017-2018届高中物理 第5章 万有引力定律及其应用 第2、3节 万有引力定律的应用 人类对太空的不懈追求课件 鲁科版必修2.pptVIP

应用万有引力定律分析计算天体运动的问题 * 课下作业综合提升 第 5章 第 2、3 节 新知预习·巧设计 名师课堂 ·一点通 创新演练 ·大冲关 要点一 要点二 随堂检测归纳小结 要点三 要点四 1．知道三个宇宙速度的含义，会计算第一 宇宙速度。 2．掌握研究天体运动的基本方法；万有引 力提供圆周运动的向心力。 3．了解地球同步卫星知识。 [读教材·填要点] 万有引力 mrω2 地心 小 小 大 环绕速度 11.2 km/s 脱离 16.7 km/s 逃逸 二、发现未知天体 1．海王星的发现 在观测 时，发现其实际轨道与由万有引力定律计算的轨道不吻合，并由此预测存在另一行星，这就是后来发现的 。 2．意义 巩固了 的地位，展现了科学理论超前的预见性。 天王星 海王星 万有引力定律 内容 局限性 地心说 是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕 运动 都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的 运动，而和丹麦天文学家 的观测数据不符 日心说 是宇宙的中心，且是静止不动的，地球和其他行星都绕 运动 三、人类对太空的不懈追求 1．两种学说 地球 地球 太阳 太阳 匀速圆周 第谷 2．牛顿的大综合 牛顿在前人研究的基础上，逐步建立了 ， 是物理学的第一次大综合，形成了以 为基 础的力学体系。 万有引力定律 牛顿三大运动定律 [试身手·夯基础] 1．美国“新地平线”号探测器，已于美国东部时间2006年1月 17日13时(北京时间18日1时)借助“宇宙神-5”火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空，开始长达9年的飞向冥王星的太空之旅，如果顺利，2015年“新地平 线”号探测器就会按时到达，成为冥王星的一颗人造卫星。 “新地平线”号探测器的发射速度约为多少？ 解析：“新地平线”号探测器是冥王星的卫星，它将飞离地球而绕冥王星运动，但它仍没有脱离太阳的束缚，故其发射速度在第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，即11.2 km/s＜v＜16.7 km/s。 答案：见解析 2．在人类对太空的追求中，逐渐形成了以亚里士多德和托 勒密为代表的________和以哥白尼为代表的________； 哥白尼的理论计算结果被第谷·布拉赫证明与观测事实________，________在第谷研究的基础上，经过自己的观测与计算，发现了行星运动的开普勒运动三定律； 牛顿在前人研究的基础上，逐步建立了____________，是物理学的第一次大综合，进而形成了以____________为基础的力学体系，并写了科学史上最伟大的著作《____________》。 答案：地心说　日心说　不相符　开普勒　万有引力定律　牛顿三大运动定律　自然哲学的数学原理 3．1957年10月4日，________的第一颗人造卫星上天。中 国在________年发射了第一颗人造地球卫星。 1961年4月12日，世界第一艘载人宇宙飞船“东方”号发射升空，前苏联宇航员________成功完成了人类的第一次环绕地球飞行。1990年4月24日，________升空，帮助人类对宇宙进行更多的了解。 答案：前苏联　1970　加加林　哈勃望远镜 4．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其运行速度 (　　) A．一定等于7.9 km/s B．等于或小于7.9 km/s C．一定大于7.9 km/s D．介于7.9～11.2 km/s之间 解析：第一宇宙速度是最大环绕速度。 答案：B 对三种宇宙速度的理解 宇宙速度是在地球上满足不同要求的发射速度，不能理解成卫星的运行速度。 1．第一宇宙速度(环绕速度) 指人造卫星近地环绕速度，它是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，是人造地球卫星的最小发射速度。v1＝7.9 km/s。第一宇宙速度是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度。 2．第二宇宙速度(脱离速度) v＝11.2 km/s是使物体挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星或飞到其他行星上去的最小发射速度。当16.7 km/s＞v≥11.2 km/s时，卫星脱