人教版必修二《宇宙航行》WORD教案4

人教版必修二《宇宙航行》WORD教案4

【学习目标】

1.了解人造卫星的有关知识.同步卫星及卫星变轨问题

2.明白三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度.

【自主学习】

1.牛顿在摸索万有引力定律时就曾想过，从高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点。假如速度足够大，物体就，它将绕地球运动，成为。

2.第一宇宙速度大小为，也叫速度。

第二宇宙速度大小为，也叫速度。

第三宇宙速度大小为，也叫速度。

3.地球卫星有极地卫星、一样卫星和同步卫星几种，其中地球同步卫星的周期与________ ___的周期相同，轨道平面与______________平面共心，所有同步卫星的高度______ ________，围绕速度____________________.

【合作探究精讲点拨】

知识点一宇宙速度

例1．某星球的质量与地球相同，而该星球的半径为地球半径的2倍，那么从该星球发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为地球的倍。

针对训练1.恒星演化进展到一定时期，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星.中子星的半径较小，一样在7 km—20 km，但它的密度大得惊人.若某中子星的半径为10 km，密度为

1.2×1017kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为（）

A.7.9 km/s

B.16.7 km/s

C.2.9×104 km/s

D.5.8×104 km/s

知识点二地球卫星（卫星种类同步卫星卫星变轨）

例2.是否能够发射一颗如此的人造卫星，使其圆轨道( )

A.与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面的同心圆

B.与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面的同心圆

C．与地球表面上赤道线是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是静止的

D.与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球是运动的

针对训练2.在圆轨道上质量为m 的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R ，地面上的重力加速度为g ，则（ ）

A.卫星运行的速度为gR 2

B.卫星运行的周期为g

R 24 C.卫星的加速度为g 2

1 D.卫星的角速度为R g 221

例3.同步卫星是与地球自转同步的卫星，它的周期T=24 h.关于同步卫星的下列说法正确的是（ ）

A.同步卫星离地面的高度和运行速度是一定的

B.同步卫星离地面的高度越高，其运行速度就越大；高度越低，速度越小

C.同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动

D.同步卫星的向心加速度与赤道上物体随地球自转的加速度大小相等

针对训练3. 2004年10月19日，中国第一颗业务型同步气象卫星——“风云二号C”发射升空，并进入预定轨道.下列关于这颗卫星在轨道上运行的描述，正确的是（ ）

A.速度介于7.9 km/s 与11.2 km/s 之间

B.周期小于地球自转周期

C.加速度小于地面重力加速度

D.处于平稳状态

例4. 宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可采取的方法是( )

A.飞船加速直到追上空间站，完成对接

B.飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接

C.飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接

D.不管飞船如何采取何种措施，均不能与空间站对接

针对训练4. 同步卫星在赤道上空同步轨道上定位以后，由于受到太阳、月球及其他天体的引力作用阻碍，会产生漂移运动而偏离原先的位置，若偏离达到一定程度，就要发动卫星

上的小发动机进行修正。如图7一5—3所示中A为离地面36000km的同步轨道，B和C 为两个差不多偏离轨道但仍在赤道平面内运行的同步卫星，要使它们回到同步轨道上，应( )

A．开动B的小发动机向前喷气，使B适当减速

B．开动B的小发动机向后喷气，使B适当加速

C．开动C的小发动机向前喷气，使C适当减速

D．开动C的小发动机向后喷气，使C适当加速

针对训练5.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送人同步椭圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运

行时，以下说法正确的是( )

A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道l上的速率

B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上通过Q点的加速度大于它在轨道2上通过Q点时

的加速度

D.卫星在轨道2上通过P点的加速度等于它在轨道3上通过P点时

的加速度

【有效训练】

1.关于地球的第一宇宙速度，下面说法中正确的是( )

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速度

D.它是能使卫星进入轨道的最大发射速度

2.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下列说法中正确的是( )

A.在发射过程中向上加速时产生超重现象

B.在降落过程中向下减速时产生超重现象

C.进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象

D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的

3.同步卫星是指相关于地面不动的人造地球卫星，则下面说法中正确的是( )

A.它能够在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的数值

B.它能够在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的