广东省揭阳市第三中学高中物理教科版必修二教案：3.4人造卫星 宇宙速度

3.4人造卫星， 宇宙速度[来源:Z.xx.k.Com] 引入：嫦娥奔月，敦煌壁画——飞天 古代人们便有一个梦想，那就是上天，实现了没有？[来源:学科网] 地面上的物体，怎样才能离开地球 300多年前，牛顿提出设想：物体仍出去的速度足够大，不会落回地面，做圆周运动 问题一：至少要以多大的速度抛出这个物体，才能使它恰好绕地球表面运动，不会落下来？(已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2 , 地球质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6400km) 万有引力提供物体作圆周运动的向心力 说明:要使物体恰好绕地球表面运动而不落下来，至少要以7.9km/s的速度抛出这个物体。 一、宇宙速度 1、第一宇宙速度 v=7.9km/s第一宇宙速度是发射卫星的最小速度.最大运行速度 （２）等于这个速度，卫星刚好能在地球表面附近作匀速圆周运动。 2、第二宇宙速度 v=11.2km/s 3、第三宇宙速度 v=16.7km/s[来源:学&科&网] 思考：向高轨道发射卫星与发射近地卫星相比哪个难度[来源:学科网] 高轨道卫星与近地卫星相比哪个运行速度大？为什么 二、人造卫星的运动规律 设地球和卫星的质量分别为M和m，卫星到地心的距离为r，求卫星运动的线速度v、角速度ω、周期T ?[来源:Z_xx_k.Com] （4条）r大，各量变化 1、地球同步卫星：T=24h，其r、 v、ω、an 均为定值 2、求近地卫星的周期，已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2 , 地球质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6.37×106m（ ）我们能否发射一颗周期为80min的卫星吗？ 3、卫星的轨道 思考：如图所示，A、B、C、D四条轨道中不能作为卫星轨道的是哪一条？ 卫星轨道平面必通过地心，同步卫星定点于赤道上空！ A B C D $$