人教版高中物理必修2第6章萬有引力與航天 6-5宇宙航行公開課

6.5

宇宙航行問題1、身高1.80m的“你”在地球表面上奮力將一棒球水平拋出,請結(jié)合生活實際和你所學(xué)的物理學(xué)知識,判斷一下棒球落地時與拋出點間的水平距離為（）A、5mB、15mC、30mD、50mB

復(fù)習(xí)提問問題2、如果要增大棒球平拋的水平距離，應(yīng)當(dāng)怎么辦？問題3、如果不斷地加大拋出物體的速度會出現(xiàn)什么情景呢？增加高度；增大平拋初速度會圍繞地球做勻速圓周運動，而不落向地面成為地球的一顆人造衛(wèi)星

新課導(dǎo)入牛頓的衛(wèi)星原理草圖

新課教學(xué)

新課教學(xué)宇宙速度第一宇宙速度：v=7.9km/s,就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度.問題4、如果棒球被你在地面上以v=7.9km/s

速度水平拋出后，多長時間后你將被它擊中？

新課教學(xué)5087S或85min試推導(dǎo)軌道半徑r與衛(wèi)星線速度V，角速度ω，同期T的關(guān)系，設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，軌道半徑為r，由于萬有引力提供向心力，則

新課教學(xué)問題5、一衛(wèi)星在距地球表面H=3R（R為地球半徑）處的高空圍繞地球做勻速圓周運動請你計算一下它的線速度有多大？

新課教學(xué)3.95km/s

越“高”越“慢”

新課教學(xué)問題6、由以上結(jié)論可知，衛(wèi)星越“高”，線速度越小，所以衛(wèi)星發(fā)射到越高的地方越容易，這么說對么？環(huán)繞速度指的是衛(wèi)星在軌道上做圓周運動的線速度.也稱做在軌速度，是由：環(huán)繞速度

新課教學(xué)發(fā)射速度回顧：離心運動做勻速圓周運動的物體，在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力時，將做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運動，此種運動叫“離心運動”。

新課教學(xué)問題7、若棒球沿水平方向拋出的速度v>7.9km/s,會發(fā)生什么現(xiàn)象呢?

新課教學(xué)---發(fā)射速度

宇宙速度第一宇宙速度：（v=7.9km/s）就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度.也叫“環(huán)繞速度”。第二宇宙速度：（v=11.2km/s）當(dāng)物體的速度大于或等于,11.2km/s時，衛(wèi)星就會脫離地球的吸引，這個速度也叫“脫離速度”。第三宇宙速度：（v=16.7km/s）如果物體的速度等于或大于16.7km/s，物體就擺脫了太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去。也叫“逃逸速度”。

新課教學(xué)---發(fā)射速度發(fā)射速度與環(huán)繞速度的區(qū)別⑴發(fā)射速度指的是,在地球表面沿切線方向拋出的衛(wèi)星的初速度,是理論上的計算值；環(huán)繞速度指的是衛(wèi)星在軌道上做圓周運動的線速度.⑵環(huán)繞速度小于發(fā)射速度（第一宇宙速度除外）⑶軌道半徑越大，發(fā)射速度也越大，環(huán)繞速度反而越?。?/p>

新課教學(xué)---發(fā)射速度問題8、第一宇宙速度：v=7.9km/s,是最小的發(fā)射速度,同時也是最大的圓周環(huán)繞速度.你認(rèn)為這句話對嗎？

新課教學(xué)---發(fā)射速度探索宇宙的奧秘，奔向廣闊而遙遠(yuǎn)的太空，是人類自古以來的夢想。

新課教學(xué)---夢想成真世界上第一顆人造地球衛(wèi)星1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星前蘇聯(lián)的“斯普特尼克1號”從拜科努爾發(fā)射場升空。它標(biāo)志著人類的活動疆域已經(jīng)從陸地、海洋、大氣層擴(kuò)大到了宇宙空間，人類從此打開天門，放眼宇宙。

新課教學(xué)---夢想成真我國第一顆人造衛(wèi)星－東方紅一號

新課教學(xué)---夢想成真?zhèn)€人一小步，人類一大步！1969年7月20日，美國“阿波羅11號宇宙飛船登月

新課教學(xué)---夢想成真太陽同步軌道衛(wèi)星拍攝的世界各地晚10點的圖片。城市的燈光輝映出我們這個星球比較繁榮的區(qū)域。

新課教學(xué)---激發(fā)興趣黎明時的中國

新課教學(xué)---激發(fā)興趣美國衛(wèi)星拍到中國航母照片：正高速航行

新課教學(xué)---激發(fā)興趣

新課教學(xué)---激發(fā)興趣

新課教學(xué)---激發(fā)興趣例1．如圖所示，有A、B、C三顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星A和B質(zhì)量相同，C的質(zhì)量比A和B要大，根據(jù)萬有引力定律可以判定它的線速度大小關(guān)系是：VA_____VB______VC;運動周期大小關(guān)系是:TA______TB_______TC

地球ABC

新課教學(xué)---教學(xué)檢測〉〉〈〈例2．關(guān)于人造衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的速度可能為5.0km/sB.人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的速度可能為7.9km/sC.人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的周期可能為80minD.人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的周期可能為200min

新課教學(xué)---教學(xué)檢測ABD