人造卫星-课件

方法二、
汽车过拱桥时，汽车不脱离桥面
的最小速度：
v gR
如果我们设想：桥的半径不断的增大，
当R 等于地球的半径
v gR0 9.8 6.37 106 m s 7.9 103 m s 7.9 km s
思考
1、由 GMm mv2
r2
r
及 r=R
v 可得 GM
1
R
v2
2、由 mg m 1 可得 R
•
17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/27
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
一、人造卫星：
小结
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，成为一颗人造地球卫星。简称人造卫星。
二、宇宙速度：
G m'm r2
m v2 r
v
Gm r
v
GM r
v r
GM r3
T2 2
r3 GM
1、第一宇宙速度：v=7.9km/s (地面附近、匀速圆周运动）
2、第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引， 不在绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的还受到太阳 的引力。
3、第三宇宙速度：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。我们把这个速度叫第三宇宙速度。
•
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/2/272021/2/272021/2/27Satur day, February 27, 2021
•
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
人造卫星 宇宙速度
人造卫星 宇宙速度
一、人造卫星
1、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，成为一颗人造地球卫星。简 称人造卫星。
V
0
A
CD E
牛顿的人造卫星原理图
东方红一号
地球给人造卫星的万有引力提供了它绕地 球作匀速圆周运动所需的向心力
二、宇宙速度
对于“贴着”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：
v m/s GM 6.67101 15.891024
1
R
6.37106
7.9km /s
这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做 匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做第一宇 宙速度。
1、第一宇宙速度
v
GM R
2、靠近地面运动的卫星的运行速度最大。
提问：
贴着地面运动的卫星的运行速度最大，是
？ 不是卫星距地面越高，越容易发射呢 虽然距地面高的卫星运行速 度比靠近地面的卫星运行速度小， 但是向高轨道发射卫星却比向低轨 道发射卫星要困难。因为向高轨道 发射卫星，火箭要克服地球对它的 引力做更多的功。
（1）v1=7.9km/s (环绕速度） （2）意义：它是人造卫星在 地面附近绕地球做匀速圆周 运动所必须具有的速度。
（3）如果卫星速度等于环绕速度，卫星刚 好能在地球表面做匀速圆周运动。
（4） 如果人造地球卫星进入地面附近的轨 道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕 地球运 动的轨迹是椭圆。
T 24小时
R0 6.4 106 m
M6.01024kg
Gr2Mm m4T 22rr3G 4M 22 T
r3 6.67101164.031.102424(24360 )2m 0 4.2107m
h r R 0 ( 4 .2 10 4 6 .4 10 3 ) km 3 .6 10 4 km
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/2/272021/2/27Saturday, February 27, 2021
•
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021 5:26:07 PM
•
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/2/272021/2/272021/2/27Feb-2127-Feb-21
例：设地球和卫星的质量分别为M， m，卫星到地心的距离为r，试计算卫 星运行的速度v。
分析：卫星作圆周运动，万有 引力提供向心力，故可以利用万有 引力定律和向心力公式来求解。
解
Mm v2
G r2
m r
讨论：
v GM r
1、卫星距地心越远，它运行的速度越慢。
如果人造卫星“贴着”地面运行的， r=R
记忆规律：
11.2-7.9=3.3
16.7—11.2=5.5
问题研究
试讨论人造卫星的线速度、角速度、 周期、向心加速度和它的运动半径的关系。
v
GM r
T2 2
r3 GM
v r
GM r3
式中 M 为地球的质量
a
v2 r
GM r2
应用
三、同步卫星
同步卫星是指运行周期与地球自转周 期相等的地球卫星。它与地球相对静止， 这里所说的“静止”是相对地球静止。
同步卫星:位于距离地面3.6万公里高空
快速侦测卫星
海洋资源卫星
阿姆斯特朗：“我的一小步，人类的一大步”
飞行中打开舱盖进行实验
阿波罗登月飞船释放登月舱
•
登 月 舱 在 月 球 表 面 软 着 陆
的 瞬 间
国际空间站的首批乘员
Baidu Nhomakorabea
这就是我国
自行开发研究 并实验成功的 载人实验飞船 “神州号”。！
•
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年2月27日星期 六2021/2/272021/2/272021/2/27
•
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年2月2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
•
16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/2/272021/2/27Februar y 27, 2021
v1 gR
两种方法算得的v1值是相同的，都是 7.9km/s。怎样来理解这两种不同的表达式？
2、第二宇宙速度：
使飞行器能够挣脱地球的引力束缚， 成为绕太阳运行的人造行星的最小发射 速度。
V= 11.2km/s（脱离速度）
3、第三宇宙速度：
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。 我们把这个速度叫第三宇宙速度。(逃逸速度）