粤教必修2飞向太空课件

第3节宇宙航行“东方红一号”侦察卫星“风云一号”气象卫星科学探测卫星牛顿人造地球卫星的设想图v平抛洲际导弹人造卫星增大1、第一宇宙速度〔环绕速度〕卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，万有引力近似等于重力mg，卫星运行半径近似看作地球半径，根据牛顿第二定律得:mg=GMm/R2=mv2/R最小的近地发射速度,近地发射时速度等于这个速度卫星，刚好能在地球外表附近作匀速圆周运动v1问题与思考要使卫星在离地面更远的轨道上运行，那么需要更〔〕的发射速度，来到新轨道上的运行速度变〔〕。大小v2２、第二宇宙速度3、第三宇宙速度v3

V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s11.2km/s>v>7.9km/sM发射速度运行速度二、卫星的运行(圆周轨道)

万有引力=向心力重力近似=万有引力根本方程辅助方程ABC高轨道卫星的运行速度较小,较容易发射，对吗？v1是最小发射速度，也是最大环绕速度v1神五发射卫星发射的轨迹三、人造地球卫星的变轨向高轨道变轨v1v2v3v4v2>v1v4>v3v1>v4v2>v1>v4>v3卫星的变轨AB小圆半径为R,周期为T,大圆半径为r,你能求出卫星从A运动到B的时间吗？试比较以下各处速度和加速度的大小a1=a2>a3=a4宇宙飞船和空间站在同一轨道上运行，假设飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上空间站，可以采取的方法是()A.飞船加速直到追上空间站，完成对接B.飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接C.飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接D.无论飞船如何采取何种措施，均不能与空间站对接B飞船和空间站的对接赤道轨道极地轨道倾斜轨道自转轴卫星的轨道F引mg0Fn重力、万有引力与向心力的关系F引mg0,,FnF引NF引N重力、万有引力与支持力的关系轨道位置：以下那些轨道是可能的？

①与赤道共面轨道

②通过两极点上空轨道

③与赤道成某一角度的圆轨道

④与某一纬度重合的轨道

⑤与某一经度重合的轨道①②③重力=万有引力=向心力F向=F引F向F引F引①定平面：轨道平面一定在赤道平面内②定位置：在赤道正上方相对地面静止③定周期：运动周期等于地球自转的周期

T＝24h=86400s④定轨道：轨道离地高度h=36000km⑤定速度：线速度大小h=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=24hh=3.8×108mr≈3.8×108mv=1km/sT=27天h≈0r=6.4×106mv=7.9km/sT=84分钟近地卫星月球h≈06mT=24hh=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=24hh≈0r=6.4×106mv=7.9km/sT=84分钟近地卫星赤道上的物体人造地球卫星：两极的物体：赤道上的物体：近地卫星：地球外表的物体〔与地球具有相同的ω〕即：即：解：假设利用“第一宇宙速度〞估算设“光子〞的质量为m，由于光不能从太阳射出,设“光子〞恰好绕太阳(黑洞)作近地匀速圆周运动,黑洞例:太阳的质量M=2.0×1030kg，光的速度c=3.0×108m/s，试估算太阳如果演变成了黑洞，它的半径将变成多少？解：假设利用“第二宇宙速度〞估算黑洞例:太阳的质量M=2.0×1030kg，光的速度c=3.0×108m/s，试估算太阳如果演变成了黑洞，它的半径将变成多少？太阳半径：7×105km

设某种原因地球自转的加快，当角速度等于多少时，赤道上物体的重力为零？解：万有引力全部提供自转向心力重力的变化双星系统LM1M2r1L-r1解：如图，两颗恒星分别以转动中心