人造卫星和宇宙速度优秀课件

B、它可以在地面上任一点的正上方，但离地 心的距离是一定的
C、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离 可按需要选择不同值
D、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离 是一定的。
D
3：取地球的环绕速度为7.9km/s，某行星的质 量是地球的8倍，半径是地球的2倍，则此行 星的环绕速度为多少？
15.8km/s
FM r
要使一个物体在地面附近恰能围绕着地球做圆 周运动，需要为它提供多大的速度?
R
G MG M6 .6 7 1 0 1 1 5 .9 8 1 0 2 4
v r R 地
6 .4 0 1 0 6 m /s 7 .9 k m /s
课题2：若已知地球表面的重力加速度g和地球半径R， 你有什么方法计算V呢？
第三宇宙速度（逃逸速度）
第三宇宙速度: 16.7km/s
如果物体的速度等于或大于 16.7km/s，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
各种各样的卫星……
思考：
按轨道分类，你认为有哪些轨道 卫星？说说你的观点。
人造地球卫星的运行轨道
卫星绕地球做匀速圆周运动时，是地球的引力提供向心力， 卫星受到地球的引力方向指向地心，而做圆周运动的向心力 方向始终指向圆心，所以卫星圆周运动的圆心和地球的地心 重合。这样就存在三类人造地球卫星轨道：①赤道轨道，卫 星轨道在赤道平面，卫星始终处于赤道上方；②极地轨道， 卫星轨道平面与赤道平面垂直，卫星通过两极上空；③一般 轨道，卫星轨道和赤道成一定角度。
第一宇宙速度（环绕速度）
要使物体恰能在地面附近绕地球做匀速圆周运动， 至少以7.9km/s的速度发射，并以这一速度围绕地球表 面做匀速圆周运动。把这一速度称为第一宇宙速度。
讨论：
1、第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最大速度还是最 小速度？
2、第一宇宙速度是发射卫星的最大速度还是最小速度？
分一分：
运行速度与发射速度
A 它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
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圆形轨道的最小发射 速度
D 它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点的速 度
BC
2、同步卫星是指相对于地面不动的人造地
球卫星（
）。
A、它可以在地面上任一点的正上方，但离地 心的距离可按需要选择不同值
课题3：
根据你现有的认识，你认为地球同步卫星 都有些什么特点?
（1）地球同步卫星的周期：T=24h
（2）地球同步卫星的轨道平面：赤道平面
北
F1
西
F引
赤道平面
F2 东Fra Baidu bibliotek
南
（3）同步卫星离地面的高度是： h=3.6×107m
（4）同步卫星的线速度:V=3.1km/s
1：关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（ ）
在地面附近发射飞行器，如果发射速度大于 7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运行的轨 迹就不是圆，而是椭圆。
第二宇宙速度（脱离速度）
第二宇宙速度：11.2km/s 当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会挣脱
地球的引力束缚，不再绕地球运行，而是飞向太阳系 的其它空间中去。我们把这个速度叫第二宇宙速度。
人造卫星和宇宙速度优秀课件
地 球
牛顿人造卫星原理图
需要给物体以多大的速度，它才会不落回到地面呢?
课题1：
设地球的质量为M，卫
星的质量为m，卫星到 v
地心的距离为r，卫星
围绕地球做匀速圆周 运动，试分析：
m
（1）卫星的运行速度 V与r的关系。
（2）卫星的角速度w 与r的关系
（3）卫星的周期T与r 的关系