(共11张PPT)
人造卫星 宇宙速度
一、人造卫星
人造卫星稳定运行时的运动近似为匀速圆周运动，它所需要的向心力由地球对它的万有引力提供。
1、定义：
人工制造并发射的在太空中围绕地球运动的物体（人造天体）。
2、动力学特点：
3、轨道特点：
例题1
人造卫星的轨道必过地心
（1）r越大，v 越小 ω越小 T 越大 a 越小
4、动力学方程：
求得：
近快远慢
（2）靠近地表绕行的卫星
速度最大
周期最小
r=R地=6400km
5、同步卫星：
（1）定义：
相对地球表面静止的卫星。
（2）特点：
① 定轨道平面：
轨道平面只能在赤道平面上；
② 定周期：
周期等于地球自转的周期，T=24h。
③ 定高度：
h≈36000km
④ 定线速度、加速度 ：
线速度 v =3.08 km/s
加速度 a =0.23 m/s2
绕行方向与地球自转方向相同。
牛顿构想:
速度越大，抛的越远，只要初速度大到一定程度，就可以绕地球飞行——成为一颗卫星
那么到底至少需要多大的初速度才可以发射一颗卫星呢？
根据轨道越高发射越困难，需要的初速度就越大，因此只有靠近地球表面的卫星，发射最容易，发射速度最小。
使卫星能够环绕地球运行所需的最小发射速度叫做 第一宇宙速度。
二、宇宙速度
1、第一宇宙速度:
使卫星能够环绕地球运行所需的最小发射速度叫做
第一宇宙速度。
v1=7.9 km/s
第一宇宙速度也“等于”人造卫星的“最大绕行速度”
2、第二宇宙速度:
使人造卫星脱离地球的引力束缚， 不再绕地球运动，从地面发射所需的最小发射速度叫第二宇宙速度。
v2=11.2 km/s
3、第三宇宙速度:
使物体脱离太阳的引力束缚飞离太阳系，从地面发射所需的最小发射速度叫第三宇宙速度。
v3=16.7 km/s
v =7.9 km/s
`
7.9 km/s11.2 km/s≤v <16.7 km/s
v≥ 16.7km/s
v＜7.9 km/s
发射失败
总结：
三、卫星的发射过程
对于低轨卫星（尤其是近地卫星），由于发射相对容易，一般采用多级火箭直接推入工作轨道。
对于高轨卫星，由于发射相对困难，一般不是用多级火箭直接推入工作轨道。而采用变轨发射方式，通过多次变轨，逐渐将卫星送入工作轨道。
卫星的变轨发射过程
A
B
停泊轨道
转移轨道
工作轨道
思考
（1）比较“停泊轨道”和“工作轨道”的速度大小？
（2）从“停泊轨道”的A点进入“转移轨道”是什么运动？在A点
应采取什么手段（措施）？
（3）从“转移轨道”的B点进入“工作轨道” 应采取什么措施？
在近地点和远地点通过两次加速
请比较 v1 v2A v2B v3 的大小关系
