人造卫星宇宙速度

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人造卫星宇宙速度,1,.,了解人造卫星的有关知识。,2.,会推导第一宇宙速度，知道第二、第三,宙速度。,3.,能用所学知识求解卫星基本问题。,嫦娥奔月,敦煌飞天的壁画,万户飞天,神话：千里眼,顺风耳,外国人的 “飞天”梦,讨 论：,地面上的物体，怎样才能发射上太空呢？,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,一、人造卫星,在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗绕地球运动的,人造地球卫星,。简称,人造卫星,。,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,思考,:,人造,地球,卫星的最,小速度有多大呢？,二 人造卫星的动力学原理,越高越慢,发射越高越困难,二、宇宙速度,使卫星能环绕地球运行所需的,最小发射速度,叫做,第一宇宙速度。,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,，卫星运动的速度为,v,。,由于卫星运动所需的向心力是由万有引力提供的，所以，,1.,第一宇宙速度,从上式可以看出,:,，卫星离地心,越高,，它运行的速度,越慢,。,对于靠近地面的卫星，可以认为此时的,r,近似等于地球半径,R,，把,r,用地球半径,R,代入，可以求出：,这就是第一宇宙速度。,第一宇宙速度既是,最小的发射速度,，,也是,最大的环绕速度,。,第一宇宙速度的另一种表达式 ，请你用已学的知识进行推导。,地球表面的物体受到的重力等于地球对物体的引力。,即：,解得：,v,1,=7.9,km/s,如果人造地球卫星进入地面附近的轨道速度大于，而小于，它绕地球运动的轨迹是椭圆。,7.9km/sv11.2km/s,当物体的速度,大于或等于,时，卫星就会,脱离地球,的引力，不再绕地球运行。我们把这个速度叫,第二宇宙速度,。达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力。,2.,第二宇宙速度：,如果物体的速度,大于或等于,，物体就,摆脱了太阳,引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。我们把这个速度叫,第三宇宙速度,。,3.,第三宇宙速度,：,太阳,绕地球作匀速圆周运动的卫星，,其所需向心力由万有引力提供,三、卫星的运行,(,圆周轨道,),万有引力,=,向心力,重力近似,=,万有引力,基本方程,辅助方程,A,B,C,v,1,越高，越慢,常见的人造卫星,通,信,卫,星,气,象,卫,星,资,源,卫,星,技,术,实,验,卫,星,同步卫星轨道,四、地球同步卫星,地球同步卫星是保持在地球,赤道的地面上空、运行周期与地球的自转周期相同,的人造地球卫星。,r,R,h,得：,得：,同步卫星离地面的高度是定值,1,关于第一宇宙速度，下面说法：它是人造卫星绕地球飞行的最小速度；它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度；它是人造卫星绕地球匀速圆周飞行的最大速度；它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。以上说法中正确的有（）,A,B,C,D,B,2,对于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是（）,A,人造地球卫星的实际绕行速率一定大于,B,从卫星上释放的物体将作平抛运动,C,在卫星上可以用天平称物体的质量,D,我国第一颗人造地球卫星（周期是,6.8410,3,s,）离地面高度比地球同步卫星离地面高度小,D,3.,火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为,7,小时,39,分。火卫二的周期为,30,小时,18,分，则两颗卫星相比,( ),A,火卫一距火星表面较近,B,火卫二的角速度较大,C,火卫一的运动速度较大,D,火卫二的向心加速度较大,AC,4,某同学通过直播得知“神舟”六号在圆轨道上运转一圈的时间小于,24,小时，由此他将其与同步卫星进行比较而得出以下结论，其中正确的是（ ）,A.“,神舟”六号运行的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,B.“,神舟”六号在圆轨道上的运行速率小于同步卫星的速率,C.“,神舟”六号在圆轨道上的运行角速度小于同步卫星的角速度,D.“,神舟”六号运行时离地面的高度小于同步卫星的高度,AD,5,“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现,A,、,B,两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是（ ）,A,天体,A,、,B,表面的重力加速度与它们的半径成正比,B,两颗卫星的线速度一定相等,C,天体,A,、,B,的质量一定相等,D,天体,A,、,B,的密度一定相等,AD,6,我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量,为,1.24 t,，在某一确定的轨道上运行,.,下列说法中正确的,是（ ）,A,它定点在北京正上方太空，所以我国可以利用它进行电视转播,B,它的轨道平面一定与赤道平面重合,C,若要发射一颗质量为,2.48 t,的地球同步通信卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径大,D,要发射一颗质量为,2.48 t,的地球同步卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小,B,1.,宇宙速度,第一宇宙速度,v,1,第二宇宙速度,v,2,第三宇宙速度,v,3,2.,卫星的运行,3.,地球同步卫星,保持在地球赤道的地面上空、运行周期与地球的自转周期相同的人造地球卫星。,The End,谢谢您的聆听！,期待您的指正！,