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高一下学期物理人教版必修二第六章第五节宇宙航行教案]--第1页
[2020-2021学年高一下学期物理人教版必修二第六
章第五节宇宙航行教案]
【教学目标】一、知识与技能1.了解人造卫星的有关知识。
2.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。
3.通过实例,了解人类对太空的探索历程。
二、过程与方法1.能通过航天事业的发展史说明物理学的发展
对于自然科学的促进作用。
2.通过用万有引力定律推导第一宇宙速度,培养学生运用知识
解决问题的能力。
三、情感态度与价值观1.通过对我国航天事业发展的了解,进
行爱国主义的教育。
2.关心国内外航空航天事业的发展现状与趋势,有将科学技术
服务于人类的意识。
【教学重点】会推导第一宇宙速度,了解第二、第三宇宙速度。
【教学难点】运行速率与轨道半径之间的关系。
【教学过程】【第一课时】案例一导入新课故事导入2021
年10月24日经火箭发射,常娥“一号卫星”首先进入环绕地球的轨道,
然后加速,脱离地球轨道后,惯性滑行,进入环绕月球的轨道,最后
进行科学探测。
结合登月航线讨论:为什么飞船能围绕地球旋转?飞船在什么条
件下能挣脱地球的束缚?教师活动学生活动设计意图一、宇宙速
度师组织学生观看常娥一号发射并到达月球的全过程flash动画和
阅读宇宙速度“”。
呈现问题一:
1.抛出的石头会落地,为什么卫星、月球没有落下来?2.卫
星、月球没有落下来必须具备什么条件?师:演示抛物实验,提出
高一下学期物理人教版必修二第六章第五节宇宙航行教案]--第1页
高一下学期物理人教版必修二第六章第五节宇宙航行教案]--第2页
问题。
牛顿的思考与设想:
(1)抛出的速度v越大时,落地点越远,速度不断增大,将会
出现什么结果?(2)牛顿根据自己的设想草拟了一幅极富创意的人
造卫星原理图。
(3)牛顿的设想由于受技术条件的限制,物体不可能达到这样
的速度,但他的思想启发了后人,在太空探索中立了头功。
呈现问题二:
1.平抛物体的速度逐渐增大,物体的落地点如何变化?2.速
度达到一定值后,物体能否落回地面?3.若不能,此速度必须满足
什么条件?4.若此速度再增大,又会出现什么现象?5.此抛出的
物体速度增大何种程度才能绕地球做圆周运动?师:(1)由上面的
第5问求得的抛出的物体速度v=7.9km/s时才能绕地球做圆周运动,
这一速度就是第一宇宙速度,也是发射卫星能绕地球做环绕飞行的最
低发射速度。
意义:第一宇宙速度是人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周
运动所必须具有的速度,所以也称为环绕速度。
(2)第二宇宙速度大小。
意义:使卫星挣脱地球的束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最
小发射速度,也称为脱离速度。
注意:发射速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,卫星绕地球
运动的轨迹为椭圆;
等于或大于11.2km/s时,卫星就会脱离地球的引力,不再绕地
球运行。
(3)第三宇宙速度。
大小:。
意义:使卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度,也称为逃逸速
度。
注意:发射速度大于11.2km/s,而
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