人教版必修二第6章第5节 宇宙航行 18张 PPT

宇宙航行 主讲人：马君 1.万有引力定律的表达式？ 2.行星运动向心力的来源？ 3.天体的动力学方程——（万有引力充当向心力） 知识回顾 万有引力提供向心力 即 F引 = Fn 宇宙航行 一、飞天梦想 二、梦想的思考与设想（人造地球卫星） 三、梦想的发展（宇宙速度） 四、梦想成真 卫星绕地球做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供: 三种宇宙速度： 第一宇宙速度（环绕速度）v1=7.9km/s． 第二宇宙速度（脱离速度）v2=11.2 km/s 第三宇宙速度（逃逸速度）v3=16.7 km/s 中国人的飞天梦 外国人的“飞天”梦 不能 越来越远 牛顿关于卫星的设想 1、平抛物体速度逐渐增大，物体落地点怎样变化？ 2、速度达到一定值后，物体能否落回地面？ 从高山上水平抛出物体，速度越大，落地点离山脚越远。如果没有空气阻力，当速度足够大时，物体会不会永远不会落到地面上来？ 牛顿的设想 牛顿在1687年发表的《自然哲学的数学原理》中描述的人造地球卫星原理图 22.unknown 卫星绕地球运动的运动和受力特点? 卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供向心力。 F引 = Fn 卫星的动力学方程? (r-V-ω -T的关系) V Tω r R r M m 地球 (2)卫星的各物理量随轨道半径变化的规律 eq \a\vs4\al(规,律) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(G\f(Mm,r2)＝,r＝R地＋h)\b\lc\{\rc\)(\a\vs4\al\co1(m\f(v2,r)→v＝\r(\f(GM,r))→v∝\f(1,\r(r)),mω2r→ω＝\r(\f(GM,r3))→ω∝\f(1,\r(r3)),m\f(4π2,T2)r→T＝\r(\f(4π2r3,GM))→T∝\r(r3),ma→a＝\f(GM,r2)→a∝\f(1,r2)))\a\vs4\al(越,高,越,慢),mg＝\f(GMm,R\