课件31张PPT。窄视场相机拍摄的图片 伴星位于飞船前上方21度153米处 神七飞船载人航天任务全程精彩回放嫦娥奔月外国人的 “飞天”梦问题情景 若抛出物体的水平初速度足够大,物体将会怎样?第5节 宇 宙 航 行英国科学家牛顿(1643-1727) 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中,牛顿设想抛出速度很大时,物体就不会落回地面。 抛出的石头会落地,为什么卫星、月亮没有落下来?卫星月亮没有落下来必须具备什么条件?问题:方法一:万有引力提供物体做圆周运动的向心力可得出方法二:重力提供物体做圆周运动的向心力可得出PV=7.9Km/s11.2>V>7.9V>11.2Km/S探究: 若卫星的发射速度大于7.9km/s ,会怎样呢? 讨论1:
质量为 m 的人造卫星,绕质量为 M 的地球作半径为 r 的匀速圆周运动,卫星的线速度有 V 与轨道半径r之间有何关系呢?
半径越大,环绕速度越小。——虽然“R大,V小”,但向高
轨道发射卫星比向低轨道发射
卫星难。
——因为向高轨道发射卫星,
火箭要克服地球引力对它的引
力做的功多。
高轨道低轨道讨论2:向高轨道发射卫星容易还是向低轨道发射卫星容易?讨论3: 这三个“宇宙速度”的物理意义是什么?7.9km/sV2 ——第二宇宙速度:卫星挣脱地球引力束缚最小发射速度
V3 ——第三宇宙速度:卫星挣脱太阳引力束缚最小发射速度
V1=7.9Km/s
第一宇宙速度V2 =11.2Km/s
第二宇宙速度V3 =16.7Km/s
第三宇宙速度月球轨道地球地月转移轨道点火加速减速制动月球探测卫星发射[例] 我国发射的探月卫星“嫦娥一号”的轨道半径是圆形的,且贴近月球表面。已知月球质量约为地球质量的1/81,月球的半径约为地球半径的1/4,地球第一宇宙速度约为7.9km/s,求“嫦娥一号”探月卫星绕月球运行的速率? 1.人造地球卫星绕地球做圆周运动的线速度可以是( )
A.11.2km/s B.7.9km/s
C.6km/s D.16.7km/s
B C练习2、关于宇宙速度,下列说法中正确的是( )A.第一宇宙速度是能使卫星绕地球飞行的最小发射速度
B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
C.第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度A练习 3.火星的半径为地球半径的一半,火星的质量为地球质量的1/9.问:
(1)火星上的重力加速度是地球上的重力加速度的几倍?
(2)若要在火星上发射一颗人造卫星,那么该卫星环绕火星的第一宇宙速度是多少?梦想成真人类航天始祖 人类航天的始祖是我国明朝的万户。国际天文联合会将月球上的一座环形山命名为“万户”。航天科学的先驱 齐奥尔科夫斯基 历史放映厅:人类载人航天50年第一位进入太空的女性人类遨游太空回顾瓦连金娜·捷列什科娃人类遨游太空回顾完成人类首次无安全索太空行走的人
布鲁斯·麦坎德利斯人类遨游太空回顾第一位太空游客 蒂托人类遨游太空回顾中国第一位航天员杨利伟2005年10月12日—17日,神舟六号载人飞船经过115小时32分的太空飞行,在完成我们真正意义上有人参与的空间科学实验后返航顺利着陆,航天员费俊龙、聂海胜安全返回。
我国探月计划2004年-2007年?为“绕”的阶段,主要目标是发射“嫦娥一号”探测卫星,对月球进行为期1年的全球性、整体性和综合性探测。?2007年-2012年?为“落”的阶段,主要目标是实现月球表面软着陆与月球巡视探测。2012年-2017年?为“回”的阶段,主要目标是实现月球表面软着陆并采样返回。?只有完成了这三个阶段后,中国才有可能考虑和实施载人登月。神舟六号发射升空宇航员聂海胜太空中拍照片费俊龙聂海胜空地通话两位宇航员凯旋归来“高轨低速长周期”极地轨道一般轨道赤道轨道所有卫星都在以地心为圆心的圆(或椭圆)轨道上平面立体赤道平面[例]如图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则( )
A.b所需向心力最大
B.b、c周期相等,且大于a周期
C.b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度
D.b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度BD一个人最完美和最强烈的情感来自面对不解之迷!让我们为祖国的强盛而骄傲!作业: 1.阅读教材中“科学漫步”和“STS”的材料;
2. 上网查阅:黑洞、同步卫星的相关资料,并制作汇报PPT或书面报告,下节课进行交流共享。