人教版高中物理必修二第六章第五节 宇宙航行 课件 共34张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二第六章第五节 宇宙航行 课件 共34张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-06-06 21:19:44 | ||
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文档简介
课件34张PPT。6.5 宇宙航行1、知识与技能【教学目标】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。2、过程与方法 通过用万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力3、情感、态度与价值观1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。?
2、感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。【教学重点、难点】1、第一宇宙速度的推导。（重点）
2、运行速率与轨道半径之间的关系（难点） 如今，人们的通信手段越来越多样，加强了世界的联系。要保证稳定通畅的通讯，需要同步卫星进行信号的传递。手机等便携设备的导航定位功能已经非常全面，要实现精确的导航，同步卫星发挥了极大的作用。问题1：
怎么样才能把物体发射上天空，且不再落回地面？创境激情 初步感知 思考1： 地球是个球体，如果抛出速度很大时，我们还能将地面看作平面吗？如果速度继续一直增大，会出现什么情况呢？一、牛顿的设想英国科学家牛顿(1643-1727) 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿设想抛出速度足够大时，物体就不会落回地面。 牛顿设想自主合作 探究规律问题2：抛出速度要达到多大，物体才能绕地球做圆周运动呢？1、第一宇宙速度二、宇宙速度 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速
度，叫做第一宇宙速度。思考2：第一宇宙速度应该有多大？如何计算？方法一：方法二：V=7.9km/s轨道半径越大，卫星的线速度越小。讨论1环绕速度与轨道半径的关系？ 自主合作 探究规律第一宇宙速度为最大的环绕速度讨论2轨道越高，卫星的环绕速度越小，是否发射也越容易呢？要使稳定后运动轨道半径越大，卫星的发射速度
要求越大第一宇宙速度为最小的发射速度2、第二宇宙速度：v=11.2km/s，物体会克服地球的引力，永远离开地球。
说明：若速度大于7.9km/s
而小于11.2km/s，物体绕地球运动的轨迹不是圆，是椭圆，但还在地球的引力范围之内。
3、第三宇宙速度：v=16.7km/s，物体会挣脱太阳引力束缚，飞到太阳系外。脱离速度逃逸速度描述卫星运动的量？线速度、角速度、周期与半径的关系？
(1)由 得:ｖ＝(2)由ＧMm/r2＝ｍω２ｒ 得：ω＝
(3)由GMm/r2＝４π２ 得：Ｔ＝２π
可见：V 、W 、T 与 r 为 一 一对应关系三、同步卫星 (通信卫星) 1、同步卫星：相对于地面静止的人造卫星，它在轨道上跟着地球自西向东同步地做匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面重合，T＝24h.
2、同步卫星的高度h（距地表的距离）
由F引=Fn有：解得:h≈5.6R3、同步卫星的运行速度由解得:v≈3.1Km/sR6.5Rθ至少需要3颗。思考：要想使同步卫星信号能够覆盖完整个赤道，至少需要多少颗同步卫星？ 为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗，这样地球的同步卫星只能有120颗。
空间位置是一种极其有限的资源。要实现信号覆盖全球，不仅需要同步卫星，还需要倾斜轨道卫星、极地轨道卫星。赤道轨道极地轨道倾斜轨道 探索宇宙的奥秘，奔向广阔而遥远的太空，是人类自古以来的梦想，那么梦想成真了吗?
请大家阅读P44--P45的内容。四、梦想成真三、梦想成真1957年10月4日
苏联第一颗人造卫星1961年4月12日 苏联 加加林 东方一号载人飞船第一艘载人飞船1969年7月16日9时32分，美国 阿波罗11号升空，
19 日进入 月球轨道，
20日下午4时17分着陆，10时56分阿姆斯特朗踏上月面第一次登上月球阿姆斯特朗：“我的一小步，人类的一大步”中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”于1970年4月24日在酒泉发射。
2003年10月15日9时，神州五号宇宙飞船将我国第一个宇航员杨利伟送入太空。2008年9月27日，我国宇航员翟志刚第一次在太空出舱。西昌卫星发射中心 酒泉卫星发射基地 太原卫星发射中心 小结： 一、卫星绕地球做匀速圆周运动所需的
向心力由万有引力提供:
二、宇宙速度
第一宇宙速度7.9km/s，第二宇宙速度11.2km/s，第三宇宙速度16.7km/s。
第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是在轨道上运行的最大速度.三 、同步卫星
定点在赤道上空，周期T、高度h、线速度v一定。 1．关于第一宇宙速度，下列说法中错误的是( )
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度
B．它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运动速度
C．它是能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动时近地点的速度 D练习 2．人造地球卫星绕地球做圆周运动的线速度可以是( )
①11.2km/s ②7.9km/s
③6km/s ④16.7km/s
A．①② B．②③
C．③④ D．①④ BD谢谢!
2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。2、过程与方法 通过用万有引力定律推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力3、情感、态度与价值观1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。?
2、感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。【教学重点、难点】1、第一宇宙速度的推导。（重点）
2、运行速率与轨道半径之间的关系（难点） 如今，人们的通信手段越来越多样，加强了世界的联系。要保证稳定通畅的通讯，需要同步卫星进行信号的传递。手机等便携设备的导航定位功能已经非常全面，要实现精确的导航，同步卫星发挥了极大的作用。问题1：
怎么样才能把物体发射上天空，且不再落回地面？创境激情 初步感知 思考1： 地球是个球体，如果抛出速度很大时，我们还能将地面看作平面吗？如果速度继续一直增大，会出现什么情况呢？一、牛顿的设想英国科学家牛顿(1643-1727) 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿设想抛出速度足够大时，物体就不会落回地面。 牛顿设想自主合作 探究规律问题2：抛出速度要达到多大，物体才能绕地球做圆周运动呢？1、第一宇宙速度二、宇宙速度 物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速
度，叫做第一宇宙速度。思考2：第一宇宙速度应该有多大？如何计算？方法一：方法二：V=7.9km/s轨道半径越大，卫星的线速度越小。讨论1环绕速度与轨道半径的关系？ 自主合作 探究规律第一宇宙速度为最大的环绕速度讨论2轨道越高，卫星的环绕速度越小，是否发射也越容易呢？要使稳定后运动轨道半径越大，卫星的发射速度
要求越大第一宇宙速度为最小的发射速度2、第二宇宙速度：v=11.2km/s，物体会克服地球的引力，永远离开地球。
说明：若速度大于7.9km/s
而小于11.2km/s，物体绕地球运动的轨迹不是圆，是椭圆，但还在地球的引力范围之内。
3、第三宇宙速度：v=16.7km/s，物体会挣脱太阳引力束缚，飞到太阳系外。脱离速度逃逸速度描述卫星运动的量？线速度、角速度、周期与半径的关系？
(1)由 得:ｖ＝(2)由ＧMm/r2＝ｍω２ｒ 得：ω＝
(3)由GMm/r2＝４π２ 得：Ｔ＝２π
可见：V 、W 、T 与 r 为 一 一对应关系三、同步卫星 (通信卫星) 1、同步卫星：相对于地面静止的人造卫星，它在轨道上跟着地球自西向东同步地做匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面重合，T＝24h.
2、同步卫星的高度h（距地表的距离）
由F引=Fn有：解得:h≈5.6R3、同步卫星的运行速度由解得:v≈3.1Km/sR6.5Rθ至少需要3颗。思考：要想使同步卫星信号能够覆盖完整个赤道，至少需要多少颗同步卫星？ 为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗，这样地球的同步卫星只能有120颗。
空间位置是一种极其有限的资源。要实现信号覆盖全球，不仅需要同步卫星，还需要倾斜轨道卫星、极地轨道卫星。赤道轨道极地轨道倾斜轨道 探索宇宙的奥秘，奔向广阔而遥远的太空，是人类自古以来的梦想，那么梦想成真了吗?
请大家阅读P44--P45的内容。四、梦想成真三、梦想成真1957年10月4日
苏联第一颗人造卫星1961年4月12日 苏联 加加林 东方一号载人飞船第一艘载人飞船1969年7月16日9时32分，美国 阿波罗11号升空，
19 日进入 月球轨道，
20日下午4时17分着陆，10时56分阿姆斯特朗踏上月面第一次登上月球阿姆斯特朗：“我的一小步，人类的一大步”中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”于1970年4月24日在酒泉发射。
2003年10月15日9时，神州五号宇宙飞船将我国第一个宇航员杨利伟送入太空。2008年9月27日，我国宇航员翟志刚第一次在太空出舱。西昌卫星发射中心 酒泉卫星发射基地 太原卫星发射中心 小结： 一、卫星绕地球做匀速圆周运动所需的
向心力由万有引力提供:
二、宇宙速度
第一宇宙速度7.9km/s，第二宇宙速度11.2km/s，第三宇宙速度16.7km/s。
第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是在轨道上运行的最大速度.三 、同步卫星
定点在赤道上空，周期T、高度h、线速度v一定。 1．关于第一宇宙速度，下列说法中错误的是( )
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度
B．它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运动速度
C．它是能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动时近地点的速度 D练习 2．人造地球卫星绕地球做圆周运动的线速度可以是( )
①11.2km/s ②7.9km/s
③6km/s ④16.7km/s
A．①② B．②③
C．③④ D．①④ BD谢谢!