高中物理人教版必修二6.5宇宙航行课件(共43张PPT)

5、宇宙航行 嫦娥奔月 敦煌飞天的壁画 人类的飞天梦想 人类的飞天梦想 思考： 1、为什么从地面抛出的物体总要落回地面？ 2、如何让抛出的物体飞行的更远些？ 3、是否有可能使物体具有足够大的速度而远到不再落回地面呢？ 从 高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。当速度很大时，物体的运动的区域就不能简单的认为是平面，而应该是球面的一部分。 以平抛运动为模型的推理过程 从 高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。当速度很大时，物体的运动的区域就不能简单的认为是平面，而应该是球面的一部分。 以平抛运动为模型的推理过程 一、牛顿的设想 ----发射人造卫星 r 设地球的质量为M，绕地球做匀速圆周运动的卫星的质量m，卫星的速度为V，角速度为w,周期为T,它到地心的距离为r，万有引力常量为G。请写出万有引力与V、 w、T的关系式 卫星绕地球做匀速圆周运动 卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供。 问题2：当物体成为一颗人造卫星后，它做圆周运动所需的向心力是什么力提供的？ 问题1：当物体成为一颗人造卫星后，卫星做什么运动？ 计算： 要使一个物体在地面附近恰能围绕着地球做圆周运动，需要为它提供多大的速度? R M=5.98×1024kg R=6.4×106m G=6.67×10-11Nm2/kg2 要使物体恰能在地面附近绕地球做匀速圆周运动，至少以7.9km/s的速度发射，并以这一速度围绕地球表面做匀速圆周运动。把这一速度称为第一宇宙速度。 2、第一宇宙速度是最小的发射速度 （发射速度不能低于它，否则卫星将不能环绕地球做圆周运动而落回地面） 第一宇宙速度（环绕速度） 1、第一宇宙速度是最大的运行速度 （在环绕地球做匀速圆周运动的所有可能速度中） 理解 在地面附近发射飞行器，如果发射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。 思考：在地面附近发射卫星，如果发射速度大于7.9km/s，它的轨道还是圆吗？ 第二宇宙速度：11.2km/s 当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会挣脱地球的引力束缚，不再绕地球运行，而是飞向太阳系的其它空间中去。我们把这个速度叫第二宇宙速