1知道三個(gè)宇宙速度的含義，會計(jì)算第一宇宙速度。2知道人造衛(wèi)星的軌道特點(diǎn)和運(yùn)動規(guī)律，能區(qū)分同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星與其他衛(wèi)星。3了解人類探索太空的歷史、現(xiàn)狀及未來發(fā)展。重點(diǎn)重難點(diǎn)宇宙速度v增大牛頓曾提出過一個(gè)著名的設(shè)想：如圖所示，從高山上水平拋出一個(gè)物體，當(dāng)拋出的速度足夠大時(shí)，物體將環(huán)繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。據(jù)此思考并討論以下問題：(1)當(dāng)拋出速度較小時(shí)，物體做什么運(yùn)動？當(dāng)物體剛好不落回地面時(shí)，物體做什么運(yùn)動？(2)已知地球的質(zhì)量為m地，地球半徑為R，引力常量為G，若物體緊貼地面飛行而不落回地面物體圓做圓周運(yùn)動的速度大小為多少？說明實(shí)際地球半徑稍小于6400km，地球表面重力加速度約為9.8m/s2，故實(shí)際環(huán)繞地球表面飛行衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s。(3)已知地球半徑R約為6400km，地球表面的重力加速度g約為10m/s2，則物體環(huán)繞地球表面做圓周運(yùn)動的速度約為多大？第一宇宙速度1.第一宇宙速度定義：物體在地球

繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度，叫作第一宇宙速度。大?。簐＝

。意義：是航天器成為衛(wèi)星的

發(fā)射速度；是衛(wèi)星的

環(huán)繞速度。(均選填“最大”或“最小”)附近7.9km/s最小最大

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，可近似認(rèn)為向心力是由重力提供的，有：Pv

增大如果在速度為7.9km/s基礎(chǔ)上繼續(xù)增大發(fā)射速度,物體將會怎樣?

在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度大于7.9km/s,它繞地球運(yùn)行的軌道為橢圓，發(fā)射速度越大，軌道半長軸越大。v1=7.9km/s11.2km/s>v>7.9km/s11.2km/s16.7km/s7.9km/s第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度大?。篲____________當(dāng)飛行器的速度

時(shí)，它就會克服地球的引力，永遠(yuǎn)離開地球。我們把

叫作第二宇宙速度。第二宇宙速度等于或大于11.2km/s11.2km/sv2=11.2km/s大?。篲____________在地面附近發(fā)射的飛行器，如果要使其掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外，必須使它的速度___________________，這個(gè)速度叫作第三宇宙速度。第三宇宙速度v3=16.7km/s等于或大于16.7km/s“嫦娥五號”的發(fā)射速度應(yīng)該大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度?！疤靻栆惶枴钡陌l(fā)射速度應(yīng)該大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度。旅行者一號（飛出太陽系）“旅行者一號”的發(fā)射速度應(yīng)該大于第三宇宙速度（借助木星的“引力彈弓”效應(yīng)等）。嫦娥探月1.以下太空探索實(shí)踐中需要的發(fā)射速度是多少？2.不同天體的第一宇宙速度相同嗎？第一宇宙速度的大小由哪些因素決定？辨析1.我國向月球發(fā)射的“嫦娥二號”探月衛(wèi)星在地面附近的發(fā)射速度要大于11.2km/s。(

)2.三個(gè)宇宙速度指的都是發(fā)射速度。(

)3.由

知，高軌道衛(wèi)星運(yùn)行速度小，故發(fā)射高軌道衛(wèi)星比低軌道衛(wèi)星更容易。(

)√××A.1.8km/sB.3.7km/sC.5.3km/sD.16.7km/s√√人造地球衛(wèi)星點(diǎn)擊圖片播放動畫點(diǎn)擊圖片播放動畫點(diǎn)擊圖片播放動畫赤道衛(wèi)星極地衛(wèi)星普通衛(wèi)星衛(wèi)星軌道圓心一定和地心重合問題1：這些衛(wèi)星的軌道平面具有什么特點(diǎn)？問題2：不同軌道衛(wèi)星運(yùn)行過程中的線速度、角速度、向心加速度相同嗎？如果不同，跟哪些因素有關(guān)？地球同步衛(wèi)星：地球上空分布著許多的同步衛(wèi)星，在地面上的人看來，始終靜止不動．請思考：(1)這些同步衛(wèi)星是否就真的靜止不動？同步衛(wèi)星的“六個(gè)一定”繞地心做勻速圓周運(yùn)動，相對于地球靜止(3)這些同步衛(wèi)星有什么共同的特點(diǎn)？(2)同步衛(wèi)星有什么用途？主要用于通信，故也稱通信衛(wèi)星同步衛(wèi)星的“六個(gè)一定”①軌道平面一定：赤道平面②周期與角速度一定：T=24h⑤運(yùn)轉(zhuǎn)方向一定：自西向東③軌道半徑一定：r=6.6R④速度大小一定：v=3.07km/s⑥向心加速度的大小一定：3.(2022·杭師大附中高一期中)如圖所示是人造地球衛(wèi)星軌道示意圖，其中圓軌道a、c、d的圓心均與地心重合，a與赤道平面重合，b與某一緯線圈共面，c與某一經(jīng)線圈共面。下列說法正確的是A.a、b、c、d都有可能是衛(wèi)星的軌道B.軌道a上衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sC.軌道c上衛(wèi)星的運(yùn)行周期可能與地球自轉(zhuǎn)周期相同D.僅根據(jù)軌道d上衛(wèi)星的軌道半徑、角速度和引力常量，不能求出地球質(zhì)量√4.(多選)a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，向心加速度大小為a1，b處于地面附近近地軌道上，運(yùn)行速度大小為v1，c是地球靜止衛(wèi)星，離地心距離為r，運(yùn)行速度大小為v2，向心加速度大小為a2，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，地球的半徑為R，則有A.a的向心加速度等于重力加速度 B.d的運(yùn)動周期有可能是20h√√地球同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星、赤道上的物體的比較

赤道上的物體近地衛(wèi)星地球同步衛(wèi)星向心力來源萬有引力和支持力的_______________向心力方向指向______重力與萬有引力的關(guān)系重力略小于萬有引力重力等于萬有引力合力萬有引力地心v1<v3<v2ω1＝ω3<ω2宇宙航行繞地心做勻速圓周運(yùn)動，相對于地球靜止同步衛(wèi)星的“六個(gè)一定”同步衛(wèi)星大小7.9km/s意義航天器成為衛(wèi)星的最小發(fā)射速度第一宇宙速度衛(wèi)星的最大繞行速度11.2

km/s第二宇宙速度16.7

km/s第三宇宙速度宇宙速度人造地球衛(wèi)星衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，地球?qū)πl(wèi)星的引力提供向心力，可知地心為衛(wèi)星的圓軌道圓心，故b不可能是衛(wèi)星的軌道，A錯(cuò)誤；第一宇宙速度7.9km/s是