《宇宙航行》课件.pptxVIP

《宇宙航行》;「有一天，我看见过四十三次日落。」

过一会儿，你又说：

「你知道，当人们感到非常苦闷时，总是喜欢日落的。」;;问题1：月球绕着地球转要受到地球对它的吸引力,但是为什么

月亮不会落到地面上来?;;方案二：若已知：地球表面重力加速度g=9.8m/s2,地球的半径R=6400km.

探究：物体在地球表面附近做匀速圆周运动的线速度及周期;;发射速度：卫星在地面附近离开发射装置的初速度。一旦发射后再无能量补充，被发射物仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度、进入运动轨道。

;;如图所示，A、B、C、D四条轨道中不能作为卫星轨道的是哪一条？;知识深化;高轨低速长周期;遥感卫星

高分卫星

风云卫星

北斗卫星

中星卫星。。。;3.同步卫星

(1)“同步”的含义就是和地面保持相对静止，所以其周期等于地球自转周期.

(2)特点

①定周期：所有同步卫星周期均为T＝24h≈1440min.23h56min=1436min

②定轨道：同步卫星轨道必须在地球赤道的正上方，运转方向必须跟地球自转方向一致，即由西向东.;问题6.在观看卫星电视节目时，为什么卫星天线要朝着

某一方向固定不动？;针对训练1如图所示，中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统.其中有静止轨道同步卫星和中地球轨道卫星.已知中地球轨道卫星的轨道高度在5000～15000km，则下列说法正确的是

A.中地球轨道卫星的线速度小于静止轨道同步卫星的线速度

B.上述两种卫星的运行速度可能大于7.9km/s

C.中地球轨道卫星绕地球一圈的时间大于24小时

D.静止轨道同步卫星的周期大于中地球轨道卫星的周期;针对训练2.如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（）

A.b所需向心力最大

B.b、c周期相等，且大于a周期

C.b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度

D.b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度;针对训练3如图所示，A为地面上的待发射卫星，B为近地圆轨道卫星，C为地球同步卫星.三颗卫星质量相同，三颗卫星的线速度大小分别为vA、vB、vC，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，周期分别为TA、TB、TC，向心加速度大小分别为aA、aB、aC，则

A.ωA＝ωCωB

B.TA＝TCTB

C.vA＝vCvB

D.aA＝aCaB;解析同步卫星与地球自转同步，故TA＝TC，ωA＝ωC，由v＝ωr及a＝ω2r得vCvA，aCaA;;针对训练4.某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t后,物体以速率v落回手中。已知该星球的半径为R,求该星球上的第一宇宙速度。;;;(1)当抛出速度较小时,物体做什么运动?当物体刚好不落回地面时,物体做什么运动?当抛出速度非常大时,物体还能落回地球吗?

(2)若地球的质量为m地,物体到地心的距离为r,引力常量为G,试推导物体刚好不落回地面时的运行速度。若物体紧贴地面飞行,其速度大小为多少?(已知地球半径R=6400km,地球质量m地=5.98×1024kg);要点提示(1)当抛出速度较小时,物体做平抛运动。当物体刚好不落回地面时,物体做匀速圆周运动。当抛出速度非常大时,物体不能落回地球。

(2)物体不落回地面,应围绕地球做匀速圆周运动,向心力由万有引力提;知识归纳;3.其他星球的第一宇宙速度;画龙点睛对发射速度和环绕速度的理解

(1)“最小发射速度”:向高轨道发射卫星比向低轨道发射卫星困难,因为发射卫星要克服地球引力做功。近地轨道是人造卫星的最低运行轨道,而近地轨道的发射速度就是第一宇宙速度,所以第一宇宙速度是发射人造卫星的最小速度。

(2)“最大环绕速度”:在所有环绕地球做匀速圆周运动的卫星中,近地卫星的;迁移应用;答案B;变式训练1某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t后,物体以速率v落回手中。已知该星球的半径为R,求该星球上的第一宇宙速度。;;知识归纳;2.处理思路及规律

卫星离地面高度越高,其线速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小。可以概括为“越远越慢、越远越小”。;迁移应用;答案A;变式训练2(多选)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为R,地面处的重力加速度为g,则人造地球卫星();答案AC;;要点提示(1)这些同步卫星都在绕地心做匀速圆周运动,地球与卫星的万有引力提供向心力。(2)卫星相对于地球静止,因此卫星绕地球运动的周期等于地球自转的周期。;知识归纳;2.特点:同步卫星的六个“一定”;画龙点睛(1)所有同步卫星的周期T、轨道半径r、环绕速度v、角速度ω及向心加速度