7.4．宇宙航行—人教版（2019）高中物理必修第二册课件(共61张PPT)

4．宇宙航行 知识导图 核心素养 物理观念：宇宙速度、近地卫星和同步卫星． 科学思维：由万有引力提供向心力得出卫星环绕规律． 科学探究：探究人造卫星运行规律． 科学态度与责任：万有引力定律在卫星环绕问题中的应用．为我国的航天事业做出贡献 知识点一　宇宙速度 阅读教材第59～60页“宇宙速度”部分． 1．人造地球卫星的发射原理 (1)牛顿的设想：在高山上水平抛出一个物体，当初速度足够大时，它将会围绕地球旋转而不再落回地球表面，成为一颗绕地球转动的人造地球卫星． (2)原理：一般情况下可认为人造地球卫星绕地球做 运动，向心力由地球对它的 提供，即Geq \f(m地m,r2)＝ ，则卫星在轨道上运行的线速度v＝eq \r(\f(Gm地,r)). 匀速圆周 万有引力 eq \f(mv2,r) 2．宇宙速度 (1)第一宇宙速度 ①定义：物体在地球附近绕地球做 运动的速度，叫作第一宇宙速度(first cosmic velocity)． ②大小： km/s (2)第二宇宙速度 当飞行器的速度等于或大于11.2 km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球．我们把11.2 km/s叫作第二宇宙速度(second cosmic velocity)． 匀速圆周 7.9 (3)第三宇宙速度 在地面附近发射飞行器，如果要使其挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外，必须使它的速度等于或大于16.7 km/s，这个速度叫作第三宇宙速度(third cosmic velocity)． 理解： 牛顿的设想 平抛物体水平初速度逐渐增大，物体的落地点将越来越远，若抛出物体的水平初速度足够大，它将绕地球运动并成为地球的一颗卫星． 图解： 为我国航天事业作出特殊贡献的科学家钱学森被誉为“中国航天之父”． 知识点二　人造地球卫星 阅读教材第60～61页“人造地球卫星”部分． 1．卫星的发射． (1)1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星发射成功． (2)1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功，开创了中国航天史的新纪元． (3)目前在轨有效运行的卫星有上千颗，其中的通信、导航、气象等卫星已极大地改变了人类的生活． 2．同步卫星的特点 地球同步卫星位于赤道上方高度约36 000 km处，因相对地面静止，也称