(共26张PPT)
6.5《宇宙航行》
巢湖一中 倪群星
嫦娥奔月、夸父追日、女娲补天……远在文字出现之前，中国人就用口耳相传的传说，诉说着对于太空的向往。
美国学者基姆１９４５年在其著作《火箭与喷气发动机》中这样描述人类历史上的第一次火箭飞行尝试：中国明朝的万户先做了两个大风筝，并排装在一把椅子的两边，然后在椅子下面捆绑了４７支大火箭——中国人发明的一种以火药作燃料的兵器。准备完毕后，万户坐在椅子当中，命仆人点燃火箭……
万户的生命，最终殒落在了点燃火箭后的巨响中。多年后，月球上的一座环形山被命名为“万户山”。
遗憾的是，诞生了“人类航天始祖”的中华民族，未能为近代天文学的发展作出实质性的贡献，也未能成为现代航天事业的先驱。然而，梦想却深深地植根在了中国人的灵魂深处。
人类怎样才能脱离地球成为遨游太空的“嫦娥”？
思考与讨论：
地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力为零？
此时:
站在高处平抛物体速度越大落地越远，那么，速度为多大时，物体将不会落回地面而成为绕地球旋转的人造卫星呢？
建立模型：卫星绕地球做匀速圆周运动
基本思路：卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供
一、牛顿的设想
二、人造地球卫星和宇宙速度
7.9km/s＜v＜11.2km/s（椭圆）
11.2km/s＜v＜16.7km/s
（成为太阳的人造行星）
v＞16.7km/s（飞出太阳系）
v是发射速度
F
赤道平面
北
南
东
西
三、人造地球卫星的公转轨道有什么特点？
地
结论：如果卫星轨道为正圆时，圆心与地心重合
其它轨道
思考：由卫星的轨道速度V= 可知人造地球卫星的轨道速度与轨道半径r有什么关系？周期T和角速度ω与r有什么关系？
结论：卫星的轨道半径r越大，线速度、角速度ω越小，周期T越长（与卫星质量无关）。
1957年10月4日，前苏联发射了
世界上第一颗人造地球卫星
我国在1970年4月24日发射了第一颗人造地球卫星
2003年10月15日，神州五号载人宇宙飞船发射升空,完成了中国人的千年梦想！
2011年11月3日，天宫一号目标飞行器与神舟八号飞船顺利完成首次交会对接，中国载人航天首次空间交会对接取得圆满成功。
四、梦想成真
北京航天指挥控制中心
中国已挑选了两名“神”女，参加今年晚些时候的航天飞行任务。
神舟七号航天员
太原卫星发射中心
航天事业对于我们现在的实际生活来说，除了在发射成功那一刻发自内心的喜悦和兴奋之外，可能并不了解实际应用。航天事业首先属于一种战略性事业，它更大的影响其实还是体现在一种战略高度上，是一个国家影响力和实力体现的一个重要标志。对于中国这样一个大国来说，对于一个有着极强进取意识的国度来说，对于一个有着强烈复兴愿望的民族来说，甚至是对于我们国家的战略方向和战略布局来说，都是一大块不可或缺的内容。
实际上，目前航天技术已较广泛的应用在通信、气象、资源勘探、军事、农业、科技等众多领域。
五、卫星的用处：各种各样的卫星……
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GPS卫星导航
GPS定位精度可达15米，测速精度0.1米/秒；GLONASS格洛纳斯导航定位精度较低，约为30-100米，测速精度0.15米/秒。这两个系统都是为全球范围内的飞机、舰船、坦克、地面车辆、步兵、导弹以及航天飞机等提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和精确时间，因此，具有极高的军用价值和民用前景。
中国北斗卫星导航系统和美国GPS、俄罗斯格洛纳斯系统GLONASS 、欧盟伽利略定位系统被联合国一起确认为全球四个卫星导航系统核心供应商。
北斗卫星导航系统（BeiDou (COMPASS) 包括北斗一号和北斗二号两代系统，是中国研发的卫星导航系统。北斗一号是一个已投入使用的区域性卫星导航系统，北斗二号则是一个正在建设中的全球卫星导航系统。北斗二号是中国开发的独立的全球卫星地位系统，不是北斗一号的简单延伸，更类似于GPS(全球定位系统)和伽利略。
我国2012年年底北斗卫星导航系统将达到16颗，覆盖亚太地区，2020年达35颗覆盖全球。
有志航天事业的同学们要加倍努力，为国争光！
六、课堂练习
2、地球同步卫星：相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星，又叫通讯卫星。对于同步卫星的发射及轨道定位有什么要求呢，怎样才能保持与地球同步呢？
1、两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，它们的质量相等，轨道半径之比r1:r2=1:2,则它们的
(1)线速度之比 v1:v2=
(2)角速度之比 ω1:ω2 =
(3)周期之比 T1:T2 =
(4)向心加速度之比 a1:a2=
同步卫星
同步卫星有以下几个特点：
同步卫星的高度：由
（Ｒ＋ｈ）
解得高度 ：ｈ＝
km
-
（1）在赤道平面内
（2）周期一定T=24h
（3）高度一定
问题与探究：
1.收集资料，认识
地球同步卫星的发射、变轨和应用。
2.查阅资料，了解
黑洞理论。
3. P48 1、2、3、
