宇宙航行学案

6.5 宇宙航行（学案）

学习目标：

1.了解人造卫星的有关知识

2.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。

教学重点、难点

1.第一宇宙速度的推导

2.人造卫星的环绕速度与发射速度的区别

学习过程

一、宇宙速度

问题1：阅读第一自然段思考下列问题

（1）在地面上的物体为什么要落回地面？

（2）什么叫人造卫星？

问题2：

（1）月球也要受到地球引力的作用，为什么月亮

不会落到地面上来？

（2）物体做平抛运动时，飞行的距离与飞行的水

平初速度有何关系？

（3）若抛出物体的水平初速度足够大，物体将会

怎样？

问题3：阅读教材相关内容，同时考虑下面几个问题

（1）卫星绕地球运动的向心力是由哪个力提供的？表达式是什么？（2）什么叫第一宇宙速度？

探究1:

(1)卫星环绕地球运转的最小半径是多少？

(2)需要多大的速度物体才能不落回地球，而是像卫星一样绕地球做匀速圆周

运动？（提示：推导第一宇宙速度）

（3）什么是发射速度？什么是运行速度（环绕速度）？比较大小关系

探究2：

（1）当速度大到某一值时，卫星就会脱离地球的引力，卫星将如何运动？（2）什么是第二宇宙速度、第三宇宙速度？大小分别是多少？物理意义是什么？

（3）当抛出速度v满足7.9km/s

当抛出速度v满足11.2km/s≤v<16.7km/s时，物体

将；当抛出速度v满足16.7km/s≤v时，物体

将。

当堂检测

1.关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ）

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行时在近地点的速度

2.假设地球质量不变，而地球半径增大到原来的2倍，那么从地球发射人造卫星的第一宇宙速度为原来的（ ）倍

A. 2

B. 22

C. 2

1 D.

2 3.月球的质量约为地球的1/81，半径约为地球半径的1/4，地球上第一宇宙速度约为7.9km/s,则月球上第一宇宙速度为多少？