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江苏省赣榆县高中物理第六章万有引力与航天6.5宇宙航行学案（无答案）新人教版必修2

江苏省赣榆县高中物理第六章万有引力与航天6.5宇宙航行学案（无答案）

新人教版必修2

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§6。5宇宙航行

【学习目标】

1、正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系。

2、知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。

3、了解人造卫星的有关知识，知道近地卫星、同步卫星的特点

4、卫星变轨问题

【知识链接】

F

向心力表达式:===

n

==

【学习内容】

牛顿的思考:从高山上水平抛出一物体，速度一次比一次大，落地点也会一次比一次远，如

果速度足够大，物体就不在落回地面，将运动，成为。

一、规律探究：宇宙速度

（1）.第一宇宙速度

叫做第一宇宙速度。

MRm

推导：方法一:设地球质量为,半径为,绕地球做匀速圆周运动的飞行器的质量为，飞行器

的速度(第一宇宙速度）为v.飞行器运动所需的向心力是由提供的，近地卫星在

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“地面附近”飞行,可以用地球半径R代表卫星到地心的距离，根据牛顿第二定律得方

程:，

可解出v=_____=_____km/s.

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方法二:物体在地球表面受到的引力可以近似认为等于重力，所以，解得v

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=_____=_____km/s。

（2）．第二宇宙速度，是飞行器克服地球的引力，离开地球束缚的速度,是在地球上发射绕太

v

阳运行或飞到其他行星上去的飞行器的最小发射速度