宇宙航行PPT课件 人教版
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人教版物理必修二课件6.5 ：宇宙航行 (共23张PPT)
2、所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个 确定轨道上 ，即同步卫星轨道平面与地球赤道 平面重合，卫星离地面高度为定值。
对同步卫星：其r、 v、ω、T 、均为定值
计算同步卫星高度
由万有引力提供向心力
Mm
4 2
G (R h)2 m T 2 (R h)
h3
GMT 2
4 2
R 3.6 107 m
同步通讯卫星轨道半径： R h 4.2107 m
同步卫星的线速度
解：由G万M有m引力 提m供 2向心力 故 :
r2
r
由此解出:
GM r
将地球质量M及轨道半径r代入，可得同步通讯 卫星的速率
GM r
6.67
1011 6.0 4.2 107
1024
m
/
s
3.1103
但在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 航员全部遇难。（其中有6名美国 人、1名以色列人）
中国航天史
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。
1975年，返回式遥感卫星， 中国第一颗返回式卫星，用 于对地观测，运行三天后按 计划返回地面；中国是第三 个掌握卫星回收技术的国家。
思考：卫星运动的线速度、角速度 和周期与轨道半径的关系呢？
即：人造卫星的运动有何规律？
F
(1)
由
G
M地m卫 r2
m卫
v2 r
得:v
GM地 r
V
(2)
由G
M地m卫 r2
m卫2r得:
GM地 r3
对同步卫星：其r、 v、ω、T 、均为定值
计算同步卫星高度
由万有引力提供向心力
Mm
4 2
G (R h)2 m T 2 (R h)
h3
GMT 2
4 2
R 3.6 107 m
同步通讯卫星轨道半径： R h 4.2107 m
同步卫星的线速度
解：由G万M有m引力 提m供 2向心力 故 :
r2
r
由此解出:
GM r
将地球质量M及轨道半径r代入，可得同步通讯 卫星的速率
GM r
6.67
1011 6.0 4.2 107
1024
m
/
s
3.1103
但在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 航员全部遇难。（其中有6名美国 人、1名以色列人）
中国航天史
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。
1975年，返回式遥感卫星， 中国第一颗返回式卫星，用 于对地观测，运行三天后按 计划返回地面；中国是第三 个掌握卫星回收技术的国家。
思考：卫星运动的线速度、角速度 和周期与轨道半径的关系呢？
即：人造卫星的运动有何规律？
F
(1)
由
G
M地m卫 r2
m卫
v2 r
得:v
GM地 r
V
(2)
由G
M地m卫 r2
m卫2r得:
GM地 r3
人教版高中物理必修二6.5 宇宙航行公开课教学课件共38张PPT
1.世界航天史 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。
探究问题7：
看书“梦想成真”这块内容，了解航天史上还 有哪些值得我们记住的重大事件？
三、梦想成真
1.世界航天史
1969年7月20日，阿波罗11号将人类送上了月球。 阿姆斯特朗走出登月舱，在月球上迈出了一小步， 却是人类迈出的一大步。
月球探测器发射成功。
爱因斯坦曾说过：“一个人最完美和最强烈的情 感来自面对不解之谜”。
课堂小结：
宇 宙 航 2.宇宙速度 行 3.梦想成真
1.牛顿的设想 第一宇宙速度（环绕速度）
v1=7.9km/s 第二宇宙速度（逃逸速度） v2=11.2km/s
第三宇宙速度（脱离速度） v3=16.7km/s
它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度22009年5月航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后在a点从圆形轨道进入椭圆轨道b为轨道上的一点如图所示关于航天飞机的运动下列说法中正确的有a
6.5 宇宙航行
歌曲：加油，去宇宙
6.5 宇宙航行
学习目标：
1.了解牛顿关于人造地球卫星的最初构想。 2.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 。 3.知道三个宇宙速度的含义和数值，会推导第一 宇宙速度。 4.通过实例，了解人类对太空的探索历程，感受 人类对客观世界不断探究的精神和情感。
GM v r
二、宇宙速度
1.第一宇宙速度（v=7.9km/s）：
(1)定义：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运 动的速度。
（2）第一宇宙速度的理解： 第一宇宙速度是发射卫星的最小发射速度， 也是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。
探究问题7：
看书“梦想成真”这块内容，了解航天史上还 有哪些值得我们记住的重大事件？
三、梦想成真
1.世界航天史
1969年7月20日，阿波罗11号将人类送上了月球。 阿姆斯特朗走出登月舱，在月球上迈出了一小步， 却是人类迈出的一大步。
月球探测器发射成功。
爱因斯坦曾说过：“一个人最完美和最强烈的情 感来自面对不解之谜”。
课堂小结：
宇 宙 航 2.宇宙速度 行 3.梦想成真
1.牛顿的设想 第一宇宙速度（环绕速度）
v1=7.9km/s 第二宇宙速度（逃逸速度） v2=11.2km/s
第三宇宙速度（脱离速度） v3=16.7km/s
它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度22009年5月航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后在a点从圆形轨道进入椭圆轨道b为轨道上的一点如图所示关于航天飞机的运动下列说法中正确的有a
6.5 宇宙航行
歌曲：加油，去宇宙
6.5 宇宙航行
学习目标：
1.了解牛顿关于人造地球卫星的最初构想。 2.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 。 3.知道三个宇宙速度的含义和数值，会推导第一 宇宙速度。 4.通过实例，了解人类对太空的探索历程，感受 人类对客观世界不断探究的精神和情感。
GM v r
二、宇宙速度
1.第一宇宙速度（v=7.9km/s）：
(1)定义：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运 动的速度。
（2）第一宇宙速度的理解： 第一宇宙速度是发射卫星的最小发射速度， 也是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。
人教版高中物理《宇宙航行》优秀PPT
结论：卫星半径r一定，则卫星的加速度也固定了
在地球上，卫星的最小发射速度
r、v、w、a可以解出具体数据（唯一的） 卫星运动的线速度V、角速度W、周期T与距离关系：
②周期一定：与地球自转周期，即T＝24 h.
牛顿曾设想, 从高山上用不同的水平速度抛出物体,速度一次比一次大,则落点一次比一次远- - - - -当速度足够大时, 物体就围绕地球旋转,成为一颗人造卫星
第四页，共42页。
课
第五页，共42页。
太空中，远眺地球
第六页，共42页。
八大行星围绕太阳转动
第七页，共42页。
浩瀚的宇宙，总是给我们无限的遐想
第八页，共42页。
探究宇宙奥秘，奔向遥远的太空。自古以来就 是人类的梦想。
嫦 娥 奔 月
第九页，共42页。
火箭升空
梦 想 成 真
登录月球
太 空 行 走
思路：
计算：贴着地球表面转动 的那颗卫星，它的速度是 多少？
第十八页，共42页。
设地球的质量为M，
人造卫星质量为m，
卫星贴着地球表面转动，它 到地心的距离为r，求卫星 的速度v，
由： 卫星受地球的万有引力充当卫星转动的向心力
F万 = F向
G
Mm r2
mv 2 r
解得：
v
GM r
第十九页，共42页。
中国是第三个掌握卫星回收技术的国家。
在某个天体上发射卫星绕天体转动所必须具有的速度，也称为“最小发射速度”。
但是对于人类来说，这却是一大步。
求： 火星表面附近速度 2、所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上 ， 伴随着“神舟”号的发射成功，中国已正式启动“嫦娥工程”，开始了宇宙探索的新征程．
在地球上，卫星的最小发射速度
r、v、w、a可以解出具体数据（唯一的） 卫星运动的线速度V、角速度W、周期T与距离关系：
②周期一定：与地球自转周期，即T＝24 h.
牛顿曾设想, 从高山上用不同的水平速度抛出物体,速度一次比一次大,则落点一次比一次远- - - - -当速度足够大时, 物体就围绕地球旋转,成为一颗人造卫星
第四页，共42页。
课
第五页，共42页。
太空中，远眺地球
第六页，共42页。
八大行星围绕太阳转动
第七页，共42页。
浩瀚的宇宙，总是给我们无限的遐想
第八页，共42页。
探究宇宙奥秘，奔向遥远的太空。自古以来就 是人类的梦想。
嫦 娥 奔 月
第九页，共42页。
火箭升空
梦 想 成 真
登录月球
太 空 行 走
思路：
计算：贴着地球表面转动 的那颗卫星，它的速度是 多少？
第十八页，共42页。
设地球的质量为M，
人造卫星质量为m，
卫星贴着地球表面转动，它 到地心的距离为r，求卫星 的速度v，
由： 卫星受地球的万有引力充当卫星转动的向心力
F万 = F向
G
Mm r2
mv 2 r
解得：
v
GM r
第十九页，共42页。
中国是第三个掌握卫星回收技术的国家。
在某个天体上发射卫星绕天体转动所必须具有的速度，也称为“最小发射速度”。
但是对于人类来说，这却是一大步。
求： 火星表面附近速度 2、所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上 ， 伴随着“神舟”号的发射成功，中国已正式启动“嫦娥工程”，开始了宇宙探索的新征程．
《宇宙航行》ppt 人教版
v= 7.9 km/h
第一宇宙速度。物体在地球附近绕地球做匀速圆v<11.2 km/h
绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。
一、宇宙速度
v>11.2 km/h
第二宇宙速度。大于或等于此速度时物体会克服地球的引力，永远离开 地球。
v>16.7 km/h
第三宇宙速度。大于或等于此物体会挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系 外。
9 km/s，而小于11.
9A．kmM/s的，线而速小卫度于比11星N. 的小M、N环绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是( A )
了解我国及其他国家载人航天的发展 第七章 万有引力与宇宙航行
A．M的线速度比N的小 9 km/s，而小于11.
绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。 科技改变生活与思维观念
B．M的角速度比N的大 这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。
这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。
C．M的环绕周期比N的小 科技改变生活与思维观念
例1 (卫星环绕速度)绕地球做圆周运动的卫星的线速度( )
D．M的向心加速度比N的大 三、载人航天与太空探索
例1 (卫星环绕速度)绕地球做圆周运动的卫星的线速度( ) 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时，可近似认为向心力是由重力提供的，有 C．M的环绕周期比N的小 二、载人航天与太空探索 二、载人航天与太空探索 物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度。 三、载人航天与太空探索
课堂小结
课堂小结
科技改变生活与思维观念 A．M的线速度比N的小 三、载人航天与太空探索 C．M的环绕周期比N的小 这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。 了解我国及其他国家载人航天的发展 了解近地轨道、地球静止轨道、地球同步轨道的特点 C．M的环绕周期比N的小 9 km/s，而小于11. A．M的线速度比N的小 二、载人航天与太空探索 A．M的线速度比N的小 设地球的质量为m地，物体的质量为m，物体与地心的距离为r。 了解我国及其他国家载人航天的发展 三、载人航天与太空探索 科技改变生活与思维观念 物体在地球表面做圆周运动时，向心力由物体与地球之间的万有引力提供。 三、载人航天与太空探索 三、载人航天与太空探索 三、载人航天与太空探索
第一宇宙速度。物体在地球附近绕地球做匀速圆v<11.2 km/h
绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。
一、宇宙速度
v>11.2 km/h
第二宇宙速度。大于或等于此速度时物体会克服地球的引力，永远离开 地球。
v>16.7 km/h
第三宇宙速度。大于或等于此物体会挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系 外。
9 km/s，而小于11.
9A．kmM/s的，线而速小卫度于比11星N. 的小M、N环绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是( A )
了解我国及其他国家载人航天的发展 第七章 万有引力与宇宙航行
A．M的线速度比N的小 9 km/s，而小于11.
绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆。 科技改变生活与思维观念
B．M的角速度比N的大 这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。
这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。
C．M的环绕周期比N的小 科技改变生活与思维观念
例1 (卫星环绕速度)绕地球做圆周运动的卫星的线速度( )
D．M的向心加速度比N的大 三、载人航天与太空探索
例1 (卫星环绕速度)绕地球做圆周运动的卫星的线速度( ) 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时，可近似认为向心力是由重力提供的，有 C．M的环绕周期比N的小 二、载人航天与太空探索 二、载人航天与太空探索 物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度。 三、载人航天与太空探索
课堂小结
课堂小结
科技改变生活与思维观念 A．M的线速度比N的小 三、载人航天与太空探索 C．M的环绕周期比N的小 这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度。 了解我国及其他国家载人航天的发展 了解近地轨道、地球静止轨道、地球同步轨道的特点 C．M的环绕周期比N的小 9 km/s，而小于11. A．M的线速度比N的小 二、载人航天与太空探索 A．M的线速度比N的小 设地球的质量为m地，物体的质量为m，物体与地心的距离为r。 了解我国及其他国家载人航天的发展 三、载人航天与太空探索 科技改变生活与思维观念 物体在地球表面做圆周运动时，向心力由物体与地球之间的万有引力提供。 三、载人航天与太空探索 三、载人航天与太空探索 三、载人航天与太空探索
人教版高中物理必修二宇宙航行(共33张PPT)
在低轨道上加速，使其沿椭
圆轨道运行，当行至椭圆轨
·
道的远点处时再次加速，即
可使其沿高轨道运行。
1、卫星在二轨道相切点 2、卫星在椭圆轨道运行
万有引力相同
速度—内小外大（切点看轨迹） 近地点---速度大，动能大 远地点---速度小，动能小
人 教 版 高 中 物理必 修二 6 .5宇宙 航行 (共 33张 PPT)
联立解得
M1 M 2 GT 2
人 教 版 高 中 物理必 修二 6 .5宇宙 航行 (共 33张 PPT)
人 教 版 高 中 物理必 修二 6 .5宇宙 航行 (共 33张 PPT)
• 例2.在天体运动中，把两颗相距很近的恒星 称为双星，这两颗星必须各自以一定的速 率绕某一中心转动才不至于由于万有引力 而吸在一起。已知两恒星的质量分别为M1 和M2两恒星距离为L。求：(1)两恒星转动 中心的位置；(2)转动的角速度。
第三宇宙速度（逃逸速 度）v3 16.7Km / s
一.地球同步卫星
人类在宇宙发射了多种多样的人 造卫星,其中有一种特别的卫星称 为地球同步卫星(常用做通讯卫星)
1.地球同步卫星:相对于地面静止 且与地球自转具有相同周期的卫 星叫地球同步卫星。
2.同步卫星特点(1)在赤道平面内 (2)周期一定T=24h(3)高度一定 所有同步卫星只能分布在赤道上 方一个确定轨道上,定高度、定周 期、定速率、定角速度、定轨道
使 卫 星 加 速 到v4， 使
mv 4 2 L
G
Mm L2
v4 v3
人 教 版 高 中 物理必 修二 6 .5宇宙 航行 (共 33张 PPT)
卫 星 的 回 收
人 教 版 高 中 物理必 修二 6 .5宇宙 航行 (共 33张 PPT)
人教版必修2 6.5宇宙航行 (共21张PPT)
3、第三宇宙速度： V3= 16.7km/s （逃逸速度）
在地面以该速度发射，则卫星将离开太Байду номын сангаас系
含义：
。
特别提醒： 三种宇宙速度是针对地球来说的,
换成别的星球，数据不一样
1、人造地球卫星的轨道半径越大，则 ( BC ) A、速度越小，周期越小 B、速度越小，加速度越小 C、加速度越小,周期越大 D、角速度越小,加速度越大
(1)由
G
Mm r2
=m
v2 r
得：ｖ＝
GM r
(2)由
G
M m =mω2r r2
得：ω＝
GM
r3
(3)由 G
M
m
=m( ２π
2
)r
r2
T
得：Ｔ＝
总结：
4π2r3
GM
卫星运动情况(V 、ω 、T )是由 r 惟 一决定，与m无关
记忆：“越近越快，越远越慢，与m无关”
结论：
b 离地球最近，轨道半径r最小，所以： 线速度V最大，角速度W最大，加速度a 最大,,,,而转一圈的时间（周期）T最小，
复习回顾
万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：
(1) 地面（或某星球表面）的物体的重力近似等于万有引力
mg
G
mM R2
(2) 环绕天体所需向心力由中心天体对环绕天体的万有引力提供
F引 Fn
G
Mm r2
m
2r
m(
2
T
)2
r
6.5 宇宙航行
中 国 人 的 飞 天 梦
外国人的“飞天”梦
1.在地球上，卫星的最小发射速度 2.地球的第一宇宙速度
高中物理必修二人教版6.5宇宙航行(28张PPT)
下列说法正确的是（ B ）
A.半径越大，速率越大，周期越小 B.半径越大，速率越小，周期越大 C.所有卫星的角速度相同，与半径无关 D.所有卫星的速率均相同，与半径无关
2.(多选)关于地球的第一宇宙速度，下面说
法中正确的是（ BC ）
A.它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度 B.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行 速度 C.它是能使卫星进入近地轨道的最小发射速 度 D.它是能使卫星进入轨道的最大发射速度
嫦
娥
奔
外
月
国 人
的
飞
天
梦
问题： 地面上的物体，怎样才能离开地球呢
300多年前，牛顿提出设想
设地球质量为M，半径为R。人造地球卫星在 圆轨道上运行，质量为m，轨道半径为r。那 么，在该轨道上做匀速圆周运动的卫星的速 度v为多少？
Mm v2
G
r2
m r
v GM r
近地卫星的速度是多少呢？
（如何求？）
4. R、v、ω、T、an
__“__全__部__固___定__”__
为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗， 这样地球的同步卫星只能有120颗。
近地卫星、同步卫星、月球月三球者比较
同 步 卫 星 h=3.6×107m
v=3km/s T=24h
h=3.8×108m
v=1km/s T=27天
v1
GM R
6.6710115.891024 6.37106
m
/
s
7.9km
/
s
6.5 宇 宙 航 行 一、宇宙速度
1、第一宇宙速度（环绕速度） v1=7.9km/s
（１）第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，发射速度低 于它，卫星将落回地面而不能绕地球运转；
A.半径越大，速率越大，周期越小 B.半径越大，速率越小，周期越大 C.所有卫星的角速度相同，与半径无关 D.所有卫星的速率均相同，与半径无关
2.(多选)关于地球的第一宇宙速度，下面说
法中正确的是（ BC ）
A.它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度 B.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行 速度 C.它是能使卫星进入近地轨道的最小发射速 度 D.它是能使卫星进入轨道的最大发射速度
嫦
娥
奔
外
月
国 人
的
飞
天
梦
问题： 地面上的物体，怎样才能离开地球呢
300多年前，牛顿提出设想
设地球质量为M，半径为R。人造地球卫星在 圆轨道上运行，质量为m，轨道半径为r。那 么，在该轨道上做匀速圆周运动的卫星的速 度v为多少？
Mm v2
G
r2
m r
v GM r
近地卫星的速度是多少呢？
（如何求？）
4. R、v、ω、T、an
__“__全__部__固___定__”__
为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗， 这样地球的同步卫星只能有120颗。
近地卫星、同步卫星、月球月三球者比较
同 步 卫 星 h=3.6×107m
v=3km/s T=24h
h=3.8×108m
v=1km/s T=27天
v1
GM R
6.6710115.891024 6.37106
m
/
s
7.9km
/
s
6.5 宇 宙 航 行 一、宇宙速度
1、第一宇宙速度（环绕速度） v1=7.9km/s
（１）第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，发射速度低 于它，卫星将落回地面而不能绕地球运转；
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宇宙航行
牛顿对人造地 球卫星的设想 抛出速度很大 时，物体就不 会落回地面
宇宙航行
思考:这个速度至少多大？
宇宙航行
请你推导
人造地球卫星绕地球做匀速 圆周运动，它需要的向心力 是由谁提供的？请你用学过 的知识推出卫星在轨道上运 动速度的表达式。
宇宙航行
GM V r
r=R+h
R>>h
近地卫星:
V=7.9km/s
3 3 3 R R R C A B D．半径与周期关系为 2 2 2 TA TB TC
C
宇宙航行
小 结
有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。
一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。
宇宙航行
生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。
读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。 最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
宇宙航行
V=7.9km/s就是物体 在地面附近绕地球做 匀速圆周运动的速度, 叫做第一宇宙速度。
宇宙航行
在地面附近发射飞行器,发射 速度等于或大于11.2km/s,它 就会克服地球引力,永远离开 地球。11.2km/s叫做第二宇 宙速度。 若7.9km/s<v<11.2km/s呢?
宇宙航行
在地面附近发射物体,速度 等于或大于16.7km/s,它就 会挣脱太阳引力的束缚,飞 到太阳系之外。16.7km/s 叫做第三宇宙速度。
讨论
宇宙航行
（1）卫星离地心越远，它的运行 速度是越大还是越小？为什么？
（2）卫星离地心越远，周期越大 还是越小，为什么？
请你求出最小周期
练习
宇宙航行
能否发射一颗 卫星,使它绕地球运 行,周期只有1小时, 行吗？为什么 ？
练习
宇宙航行
根据下列情形,写出金星第一宇 宙速度的表达式: ( 1 )已知金星的质量M和它的半 径R
宇宙航行
小 结
宇宙航行
1883年，俄国学者 齐奥尔科夫斯基提出使 用火箭发射宇宙舟六号载人航天 飞行圆满成功
关于地球同步卫星 宇宙航行
对同步卫星有 什么要求？
半径 r
周期T 轨道面
运行速度 V
绕行方向
关于卫星 宇宙航行
所有卫星都在以地心为 圆心的圆（或椭圆）轨 道上
( 2 )已知金星表面自由落体的 加速度g0和它的半径R
练习
宇宙航行
B
地球
三颗人造地球卫星A、B、C 绕地球 作匀速圆周运动，已知MA=MB< MC，则 三个卫星 （ A B D ） A．线速度关系为 vA > vB = vC B．周期关系为 TA< TB = TC A
C．向心力大小关系为FA=FB< FC
牛顿对人造地 球卫星的设想 抛出速度很大 时，物体就不 会落回地面
宇宙航行
思考:这个速度至少多大？
宇宙航行
请你推导
人造地球卫星绕地球做匀速 圆周运动，它需要的向心力 是由谁提供的？请你用学过 的知识推出卫星在轨道上运 动速度的表达式。
宇宙航行
GM V r
r=R+h
R>>h
近地卫星:
V=7.9km/s
3 3 3 R R R C A B D．半径与周期关系为 2 2 2 TA TB TC
C
宇宙航行
小 结
有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。
一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。
宇宙航行
生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。
读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。 最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
宇宙航行
V=7.9km/s就是物体 在地面附近绕地球做 匀速圆周运动的速度, 叫做第一宇宙速度。
宇宙航行
在地面附近发射飞行器,发射 速度等于或大于11.2km/s,它 就会克服地球引力,永远离开 地球。11.2km/s叫做第二宇 宙速度。 若7.9km/s<v<11.2km/s呢?
宇宙航行
在地面附近发射物体,速度 等于或大于16.7km/s,它就 会挣脱太阳引力的束缚,飞 到太阳系之外。16.7km/s 叫做第三宇宙速度。
讨论
宇宙航行
（1）卫星离地心越远，它的运行 速度是越大还是越小？为什么？
（2）卫星离地心越远，周期越大 还是越小，为什么？
请你求出最小周期
练习
宇宙航行
能否发射一颗 卫星,使它绕地球运 行,周期只有1小时, 行吗？为什么 ？
练习
宇宙航行
根据下列情形,写出金星第一宇 宙速度的表达式: ( 1 )已知金星的质量M和它的半 径R
宇宙航行
小 结
宇宙航行
1883年，俄国学者 齐奥尔科夫斯基提出使 用火箭发射宇宙舟六号载人航天 飞行圆满成功
关于地球同步卫星 宇宙航行
对同步卫星有 什么要求？
半径 r
周期T 轨道面
运行速度 V
绕行方向
关于卫星 宇宙航行
所有卫星都在以地心为 圆心的圆（或椭圆）轨 道上
( 2 )已知金星表面自由落体的 加速度g0和它的半径R
练习
宇宙航行
B
地球
三颗人造地球卫星A、B、C 绕地球 作匀速圆周运动，已知MA=MB< MC，则 三个卫星 （ A B D ） A．线速度关系为 vA > vB = vC B．周期关系为 TA< TB = TC A
C．向心力大小关系为FA=FB< FC