人造地球衛(wèi)星教案

1、美景教育課程教案美景教育，描繪美好教育愿景！聯(lián)系電話：075788742137羅村地址：時代傾城339號（靚家居側(cè)后）課題：課題：人造地球衛(wèi)星人造地球衛(wèi)星課型：課型：一對二同步復習（基礎(chǔ)）一對二同步復習（基礎(chǔ)）科目：科目：物理物理備課時間：備課時間：2012.7.2講師：講師：鄺飛云鄺飛云課程適合學生：課程適合學生：人教版高一學生人教版高一學生教學目標教學目標1.熟練掌握人造衛(wèi)星各個物理量的變化規(guī)律2.掌握三個宇宙速度及其意義3.掌握同

2、步衛(wèi)星的特點教學內(nèi)容教學內(nèi)容人造地球衛(wèi)星、同步衛(wèi)星、宇宙速度、人造衛(wèi)星的超重和失重重點重點人造衛(wèi)星物理量的變化規(guī)律、同步衛(wèi)星的特征難點難點靈活運用已知天體的物理量計算未知天體的物理量、靈活運用萬有引力和向心力計天體物理量知識導入：知識導入：一、人造地球衛(wèi)星。一、人造地球衛(wèi)星。這里特指繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，實際上大多數(shù)衛(wèi)星軌道是橢圓，而中學階段對做橢圓運動的衛(wèi)星一般不作定量分析。1、衛(wèi)星的軌道平面：由于地球衛(wèi)星做圓周運動的向心力

3、是由萬有引力提供的，所以衛(wèi)星的軌道平面一定過地球球心，球球心一定在衛(wèi)星的軌道平面內(nèi)。2、原理：由于衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，所以地球?qū)πl(wèi)星的引力充當衛(wèi)星所需的向心力，于是有3、人造衛(wèi)星運動的物理量：線速度、角速度、周期等：①向心加速度與r的平方成反比。向a=當r取其最小值時，取得最大值。a向max==g=9.8ms2向a2rGM向a2RGM②線速度v與r的平方根成反比v=∴當h↑，v↓rGM當r取其最小值地球半徑R時，v取得最大值。vm

4、ax===7.9kmsRGMRg③角速度與r的三分之三次方成反比?=∴當h↑，ω↓?3rGM當r取其最小值地球半徑R時，取得最大值。max==≈1.2310－3rads??3RGMRgrTmrmrmmarGmM2222)2(???????美景教育課程教案美景教育，描繪美好教育愿景！聯(lián)系電話：075788742137羅村地址：時代傾城339號（靚家居側(cè)后）的最大速度。其大小為r＞＞h（地面附近）時，=79103ms1GMVr?方法二：在地

5、面附近物體的重力近似地等于地球?qū)ξ矬w的萬有引力，重力就是衛(wèi)星做圓周運動的向心力當r＞＞h時gh≈g所以v1＝=79103ms??21vmgmrh??gr第二宇宙速度（脫離速度）：如果衛(wèi)星的速大于而小于，衛(wèi)星將做kms9.7kms2.11橢圓運動。當衛(wèi)星的速度等于或大于的時候，物體就可以掙脫地球引力的束縛，kms2.11成為繞太陽運動的人造行星，或飛到其它行星上去，把叫做第二宇宙速度，kms2.112?v第二宇宙速度是掙脫地球引力束縛的最

6、小發(fā)射速度。第三宇宙速度：物體掙脫太陽系而飛向太陽系以外的宇宙空間所需要的最小發(fā)射速度，又稱逃逸速度，其值為：kms7.163?v應該熟記常識：地球公轉(zhuǎn)周期1年，自轉(zhuǎn)周期1天=24小時=86400s，地球表面半徑6.4ｘ103km表面重力加速度g=9.8ms2月球公轉(zhuǎn)周期30天2、當發(fā)射速度發(fā)射速度v與宇宙速度分別有如下關(guān)系時，被發(fā)射物體的運動情況將有所不同①當v＜v1時，被發(fā)射物體最終仍將落回地面；②當v1≤v＜v2時，被發(fā)射物體將環(huán)

7、繞地球運動，成為地球衛(wèi)星；③當v2≤v＜v3時，被發(fā)射物體將脫離地球束縛，成為環(huán)繞太陽運動的“人造行星”；④當v≥v3時，被發(fā)射物體將從太陽系中逃逸?！纠?】我國發(fā)射一顆繞月運行的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”，設(shè)該衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面，已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的181，月球的半徑約為地球半徑的14，地球上的第一宇宙速度約為7.9kms.則該探月衛(wèi)星繞月運行的速率約為()A0.4kmsB1.8kmsC11kmsD36kms【例5】

8、某人在一星球上以速率v豎直上拋一物體，經(jīng)時間t落回手中，已知該星球的半徑為R，求這個星球上的第一宇宙速度三、同步衛(wèi)星（所有的通迅衛(wèi)星都為同步衛(wèi)星）三、同步衛(wèi)星（所有的通迅衛(wèi)星都為同步衛(wèi)星）1、同步衛(wèi)星：“同步”的含義就是和地球保持相對靜止（又叫靜止軌道衛(wèi)星），所以其周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，既T=24h，2、特點：①非同步人造地球衛(wèi)星其軌道平面可與地軸有任意夾角，而同步衛(wèi)星一定位于赤道的正上方，不可能在與赤道平行的其他平面上。②地球同步衛(wèi)星