宇宙航行(公开课)课件

5宇宙航行第5节宇宙航行被炸飞的灰太狼，有没有可能再也回不来了？在高山上，物体被抛出的速度越大，落地点越远，大胆设想：如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球做圆周运动一、牛顿的思考与设想

牛顿绘制的人造卫星原理图问题1:根据什么列方程？万有引力提供向心力。

问题2：以多大的速度抛出这个物体，它才刚好环绕地球表面附近做圆周运动，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，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2)

根据设想进行计算v=7.9km/s第一宇宙速度V问题3:

若卫星的发射速度大于7.9km/s

，会怎样呢？V是指发射速度，并不是卫星在轨道上的运行速度第三宇宙速度：v=16.7千米/秒（卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度）第二宇宙速度：v=11.2千米/秒（卫星挣脱地球束缚变成小行星的最小发射速度）第5节宇宙航行二、三个宇宙速度第一宇宙速度：v=7.9千米/秒（人造卫星的最小发射速度）三、梦想成真

1957年10月，原苏联发射第一颗人造地球卫星齐奥尔科夫斯基贡献：提出用多级火箭推进实现太空飞行三、梦想成真

几年之后，1961年4月12日苏联空军少校加加林进入了东方一号载人飞船。实现了人类第一次进入太空。他的非凡勇气，鼓舞了更多人为航天事业奋斗。火箭点火起飞，飞船绕地球飞行一圈，历时108分，然后重返大气层，安全降落在地面，铸就了人类进入太空的丰碑。世界航天三、梦想成真

1969年7月20日，阿波罗11号将人类送上了月球。当时，上亿人通过电视注视着走出登月舱的阿姆斯特朗，他在月球上迈出了一小步，确是人类迈出的一大步。世界航天2003年2月1日，哥伦比亚号航天飞机在重返地面的过程中突然发生解体燃烧，航天飞机上的七名宇航员，包括六名美国人及一名以色列人全部遇难。三、梦想成真

无数探索者用自己的汗水和生命铺设了人类通往宇宙的道路。世界航天

1970年，“东方红”1号，中国第一颗人造卫星。中国是第五个能自行发射卫星的国家。三、梦想成真

中国航天说一说：卫星在生活中的应用

通讯卫星导航卫星嫦娥二号探测卫星如图所示，A、B、C、D四条轨道中可以作为卫星轨道的有（）根据卫星做圆周运动的向心力必须指向地心可知轨道平面必过地心ABCDABC1、卫星的轨道四、卫星的运行规律2、已知卫星环绕地球做圆周运动，地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，引力常量G,求出卫星的线速度v、角速度w、周期T、向心加速度的表达式?四、卫星的运行规律总结：越高越慢，越低越快第一宇宙速度也是最大环绕速度1、宇宙速度

第一宇宙速度7.9km/s，第二宇宙速度11.2km/s，第三宇宙速度16.7km/s。第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是在轨道上运行的最大速度.2、人造卫星的运行规律

小结：

本节课我们学习了：越高越慢，越低越快

6．5宇宙航行问题与练习参考解答：1．解：“神”5号绕地球运动的向心力由其受到的地球万有引力提供。得其中周期T=[24×60－（2×60＋37）]/14min=91.64min，则：

=6.7×106m

其距地面的高度为h=r-R=6.7×106－6.4×106=3×105=300km

已知:“神”5号绕地球运行时其距地面的高度为343km。根据牛顿第二定律有：

在地面附近有：

又r=R+h得：=

==5436s=90.6min2．解：绕地球表面匀速圆周运动的人造卫星需要的向心力，由地球对卫星的万有引力提供，即：得：

在地面附近有：

得：联立得：

3．解：（1）设金星质量为M1、半径为R1、金星表面自由落体加速度为g1，在金星表面：设地球质量为M2、半径为R2、地球表面自由落体加速度为g2，在地球表面：

由以上两式得：

得：（2）