7.4 宇宙航行 课件-高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptx

;;;1.在地球上(考虑自转)

1）在赤道上

2）在纬度线上

3）在极点上

重力是引力的一个分力！

向心力远小于重力，

重力近似等于万有引力。;【例1】地球表面重力加速度为g,地球半径为R。忽略地球自转的影响,

(1)在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍?

(2)在距地面高度2h处呢?

(3)若地球上空某处的重力加速度为地球表面重力加速度的1/16,则该处距地面的高度为多少?

;;练习：一物体在地面上受到的重力为160N，将它放置在航天飞机中，在航天飞机以a=g/2的加速度随火箭向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物的相互挤压力为90N，求此时航天飞机距地面的高度。（地球半径取6.4×106?m，g取10m/s2）

;第四节宇宙航行;嫦娥奔月;万户自制了47个火箭，然后找来一把椅子绑在椅子上。他控制两个蒲扇来控制方向。砰地一声巨响，火箭巨大的推力把万户顶上了天，可是就在人们要为万户实验成功而欢呼时。第二排的火箭却发生了自燃，就听见了一生巨大的爆炸音，天空出窜出了一个火球，而万户也从椅子上被炸出来，摔倒在万家山去世了。

他不仅给中国人带来了飞天的实践，他所利用的火箭助推升空远离，也是世界上的第一人，前苏联的宇航员不仅把中国人看作是火箭的发明者，更是开启利用火箭技术飞天的人，后来世界科学家把世界科学家将月球上的一座环形火山命名为“万户山”。;1957年10月4日，前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克”号。

1958月1月30日，美国发射第一颗人造卫星“丘比特-C”。

1961年4月12日，苏联航天员加加林乘坐东方1号宇宙飞船从拜科努尔发射场起航。在最大高度为301公里的轨道上绕地球一周，历时1小时48分钟，降落在萨拉托夫州斯梅洛夫卡村地区，完成了世界上首次载人宇宙飞行，实现了人类进入太空的愿望。;任务一：建立模型推导第一宇宙速度;这图上的四条轨迹什么意思？

牛顿设想把物体从高山上水平抛出的速度足够大就成为人造地球卫星，你认为可能吗？;牛顿１６８７年在《自然哲学的数学原理》中设想：抛出速度很大时，物体不会落回地面;近地卫星（在100-200km的??度飞行），空气阻力是否可以忽略，可以近似计算它的运行速度吗？;1.第一宇宙速度：(环绕速度）;任务二：探究人造卫星的运行规律;;人造卫星的轨道;;2.人造卫星运行规律;;;3.地球同步卫星;（2）地球同步卫星的运行特征;（3）同步卫星的应用：主要用于通信;29九月2024;练习、甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是()

A．甲的周期大于乙的周期

B．乙的速度大于第一宇宙速度

C．甲的加速度小于乙的加速度

D．甲在运行时能经过北极的正上方;任务三：发射速度、运行速度、宇宙速度辨析;了解：一、人造卫星的超重和失重;一、人造卫星的超重和失重;;;;;;;;1.如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时，以下说法正确的是（）

A.在轨道3上的速率大于1上的速率

B.在轨道3上的角速度小于1上的角速度

C.在轨道2上经过Q点时的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率

D.在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上经过P点时的加速度;2.如图是发射地球同步卫星的简化轨道示意图，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地轨道Ⅰ上．在卫星经过A点时点火实施变轨，进入远地点为B的椭圆轨道Ⅱ上，最后在B点再次点火，将卫星送入同步轨道Ⅲ.已知地球表面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球的半径为R．求：;解：;嫦娥奔月发射、变轨、运行;2.2007年10月24日“嫦娥一号”卫星星箭分离，卫星进入绕

地轨道。在绕地运行时，要经过三次近地变轨：12小时椭圆轨

道①→24小时椭圆轨道②→48小时椭圆轨道③→修正轨道④→

地月转移轨道⑤。11月5日11时，当卫星经过距月球表面高度

为h的A点时，再经三次变轨：12小时椭圆轨道⑥→3.5小时椭圆

轨道⑦→最后进入周期为T的极月圆轨道⑧，如图所示（）

A.“嫦娥一号”由⑤到⑥需加速、由⑦到⑧需减速

B.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度

C.在绕月圆轨道上,卫星周期与卫星质量有关

D.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比