7.4宇宙航行 课件-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

该高中物理课件围绕“宇宙航行——人造地球卫星”主题，系统讲解卫星定义、轨道类型及近地卫星、同步卫星等分类，通过从基础概念到具体卫星运动参量的递进，搭建从认知到应用的学习支架。 其亮点在于结合近地卫星7.9km/s环绕速度、同步卫星3.6×10⁷m高度等数据，设计对比探究活动，以科学思维的模型建构和科学探究的问题分析为核心，帮助学生深化运动与相互作用观念，教师可借助结构化内容提升教学效率。

7.4宇宙航行 ——人造地球卫星 卫星：卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。 人造卫星：人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。 一、卫星和人造卫星 二、卫星的轨道 1.人造卫星的轨道：赤道轨道、极地轨道、其他轨道。 2.轨道不是任意的，所有卫星的轨道圆心都在地心上。 三.1人造卫星——近地卫星 问题：近地卫星的环绕速度、角速度、周期和向心加速度多大？ 环绕速度为7.9km/s， 周期为84.5min， 角速度为0.150 rad/s，向心加速度为9.8m/s2 问题：离地面有一定高度的卫星的环绕速度、角速度、周期和向心加速度多大？ 三.2人造卫星——一般卫星 三.3人造卫星——同步卫星 相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星，又叫通信卫星（或静止卫星）。 同步卫星的特点： 1、绕行方向一定：和地球自转方向一致。 2、轨道平面一定：卫星在赤道的正上方,其轨道平面与赤道平面重合。 3、周期一定：和地球自转周期相同，即T=24 h。 相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星，又叫通信卫星（或静止卫星）。 同步卫星的特点： 4、高度一定：在赤道正上方，距地面高度高度h≈3.6×107m 三.3人造卫星——同步卫星 三.3人造卫星——同步卫星 资料：为了使同步卫星之间不相互干扰，大约3°左右才能放置一颗同步卫星，也就是说，地球上空只能放下120颗同步卫星。截止2012年，已发射100多颗。空间位置是一种极其有限的资源。 相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星，又叫通信卫星（或静止卫星）。 同步卫星的特点： 5、速率一定：运行速率为 v =3.1km/s v =3.1km/s an=0.23m/s2 6、向心加速度的大小一定： an=0.23m/s2 三.3人造卫星——同步卫星 问题：一颗同步卫星能覆盖地球上多大范围，要想使同步卫星信号能够覆盖全球，至少需要多少颗同步卫星？ 三.3人造卫星——同步卫星 四、探究应用 探究1：近地卫星、同步卫星和月球线速度、角速度、周期、向心加速度的大小关系。 四、探究应用 探究2：赤道上物体A、近地卫星B、同步卫星C的线速度、角速度、周期、向心加速度的大小关系。 A B C 谢谢大家 $