1、1復習提問復習提問1 1、萬有引力定律在天文學中有何應、萬有引力定律在天文學中有何應用？用？2 2、計算中心天體質量的原理公式是、計算中心天體質量的原理公式是什么？什么？ 我們剛學習的我們剛學習的測天體的質量測天體的質量、發(fā)現(xiàn)未發(fā)現(xiàn)未知天體知天體是萬有引力定律的應用。是萬有引力定律的應用。 我國具有世界上最先進的航天技術我國具有世界上最先進的航天技術 神州五號載人航天的成功離不開萬有神州五號載人航天的成功離不開萬有引力定律。引力定律?，F(xiàn)在我們頭頂上有很多的現(xiàn)在我們頭頂上有很多的人造衛(wèi)星人造衛(wèi)星，它們，它們的發(fā)射離不開萬有引力定律。的發(fā)射離不開萬有引力定律。 衛(wèi)星如何上天？如何到達指定的高度衛(wèi)星

2、如何上天？如何到達指定的高度或位置？上去后會掉下來嗎或位置？上去后會掉下來嗎有很多的有很多的問題問題 本節(jié)課我們利用本節(jié)課我們利用萬有引力定律萬有引力定律和和圓周運圓周運動動的知識的知識對人造衛(wèi)星作一個初步的了解與對人造衛(wèi)星作一個初步的了解與研究。研究。一、人造衛(wèi)星一、人造衛(wèi)星 請同學們看書請同學們看書“牛頓的設想牛頓的設想” 思考下列問題思考下列問題：（1）牛頓設想中拋出的物體是做平拋運動嗎？）牛頓設想中拋出的物體是做平拋運動嗎？（2）牛頓的結論是什么？）牛頓的結論是什么？動畫（牛頓的設想）動畫（牛頓的設想）拋出的物體是平拋運拋出的物體是平拋運動嗎？為什么？動嗎？為什么？。 設想設想的結論是

3、什么？的結論是什么？ 沒有空氣阻力，速度足沒有空氣阻力，速度足夠大，永遠不會掉下來夠大，永遠不會掉下來。 此時物體將成為此時物體將成為地球的一顆衛(wèi)地球的一顆衛(wèi)星！星！牛頓的設想二、二、宇宙速度（宇宙速度（1） 動手動腦動手動腦： 質量為質量為 m 的人造衛(wèi)的人造衛(wèi)星星，繞質量為繞質量為 M 的地球的地球作半徑為作半徑為 r 的勻速圓周運的勻速圓周運動，衛(wèi)星的線動，衛(wèi)星的線速度有速度有 V 多大？你能得出什么結論？多大？你能得出什么結論？mMV=?r分析：分析：萬有引力作為向心力萬有引力作為向心力:方程：方程：結論：結論：小大萬VrrGMVrVmrMmGF22半徑越大，環(huán)繞速度越小半徑越大，環(huán)繞

4、速度越小二、二、宇宙速度（宇宙速度（2）雖然雖然“R大，大，V小小”，但向高，但向高軌道發(fā)射衛(wèi)星比向低軌道發(fā)射軌道發(fā)射衛(wèi)星比向低軌道發(fā)射衛(wèi)星難。衛(wèi)星難。因為向高軌道發(fā)射衛(wèi)星，因為向高軌道發(fā)射衛(wèi)星，火箭要克服地球引力對它的引火箭要克服地球引力對它的引力做的功多。力做的功多。小大 VrrGMV高軌道高軌道低軌道低軌道 人造衛(wèi)星在地人造衛(wèi)星在地 面附近繞地球面附近繞地球 做勻速圓周運做勻速圓周運 動具有的速度動具有的速度 是多少？是多少？ V0skmrGMV/9 .7)(0代入數(shù)據(jù) 這三個這三個“宇宙速宇宙速度度”的物理意義是什的物理意義是什么？么？二、二、宇宙速度（宇宙速度（3）7.9km/sV1

5、1.2km/sV0BACV1第一宇宙速度：衛(wèi)星剛好第一宇宙速度：衛(wèi)星剛好能在地表附近作圓周運動能在地表附近作圓周運動最小發(fā)最小發(fā)射速度射速度V2 第二宇宙速度：衛(wèi)星掙脫第二宇宙速度：衛(wèi)星掙脫地球引力束縛地球引力束縛最小發(fā)射速度最小發(fā)射速度V3 第三宇宙速度：衛(wèi)星掙脫第三宇宙速度：衛(wèi)星掙脫太陽太陽引力束縛引力束縛最小發(fā)射速度最小發(fā)射速度V1=7.9Km/s第一宇宙速度第一宇宙速度V2 =11.2Km/s第二宇宙速度第二宇宙速度V3 =16.7Km/s第三宇宙速度第三宇宙速度8人類在浩瀚的宇宙發(fā)射了多種多樣的人造人類在浩瀚的宇宙發(fā)射了多種多樣的人造衛(wèi)星衛(wèi)星其中有一種很特別的衛(wèi)星成為地球同步衛(wèi)其中有

6、一種很特別的衛(wèi)星成為地球同步衛(wèi)星（經(jīng)常用做通訊衛(wèi)星）。星（經(jīng)常用做通訊衛(wèi)星）。三、地球同步衛(wèi)星三、地球同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星的特點同步衛(wèi)星的特點1.在赤道上方在赤道上方2.周期和地球自轉周期相同周期和地球自轉周期相同3.高度一定高度一定 V0BAC1、人造衛(wèi)星、人造衛(wèi)星人造的，繞地球運行的物體。（牛頓的設想）2、宇宙速度、宇宙速度第一宇宙速度：V1=7.9km/s，衛(wèi)星剛好能在地表附近作圓周動(會推導：用F =F向)第二宇宙速度： V2=11.2km/s,衛(wèi)星掙脫地球引力束縛第三宇宙速度： V3=16.7km/s,衛(wèi)星掙脫太陽引力束縛 3、地球同步衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星小結小結五、作業(yè)：五、作業(yè)：課本課

7、本P11011、 閱讀：閱讀：“黑洞黑洞”22、 作業(yè)本：（作業(yè)本：（3）（強調）、（）（強調）、（7）3、 （4）、（）、（5）、（）、（6）要求：分析、）要求：分析、討論，討論結果記在書上：討論，討論結果記在書上：題1 (動手、動腦)1、對于繞地球作勻速圓周運動的幾個衛(wèi)星，、對于繞地球作勻速圓周運動的幾個衛(wèi)星，（1）離地面越高，向心力越）離地面越高，向心力越 （2）離地面越高，線速度越）離地面越高，線速度越（3）離地面越高，周期越）離地面越高，周期越（4）離地面越高，角速度越）離地面越高，角速度越（5）離地面越高，向心加速度越）離地面越高，向心加速度越啟示： 要用公式推導，找數(shù)量關系，不能

8、“想當然”小小大大小小小小小小題題2 2 (思考、討論)2對于繞地球做勻速圓周運動的人對于繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星，其速率造地球衛(wèi)星，其速率A一定等于一定等于79 kmsB等于或小于等于或小于79kmsC一定大于一定大于79 kmsD介于介于79kms112 kms 概念要清晰：宇宙速度 、運行速度題33、對于繞地球作勻速圓周運動的衛(wèi)星，、對于繞地球作勻速圓周運動的衛(wèi)星，下列說法中正確的是：下列說法中正確的是：A、萬有引力是它作圓周運動的向心力。萬有引力是它作圓周運動的向心力。B、軌道半徑大的衛(wèi)星的速度大軌道半徑大的衛(wèi)星的速度大C、軌道半徑大的衛(wèi)星受到的向心力大軌道半徑大的衛(wèi)星受到的

9、向心力大D、軌道半徑大的衛(wèi)星的角速度大軌道半徑大的衛(wèi)星的角速度大啟示： 要用公式推導，找數(shù)量關系，不能“想當然”題題4 44、假如一做圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半、假如一做圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑徑r增大到原來的增大到原來的2倍，仍做圓周運動，則倍，仍做圓周運動，則A根據(jù)公式根據(jù)公式FmV2/r，可知衛(wèi)星所需的向心可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的力將減小到原來的1/2B根據(jù)公式根據(jù)公式Fm2r，可知衛(wèi)星所需的向心可知衛(wèi)星所需的向心力將增大到原來的力將增大到原來的2倍倍C根據(jù)公式根據(jù)公式FGMm/r2，可知地球提供的向可知地球提供的向心力將減小到原來的心力將減小到原來的1/4D以上說

10、法都不正確以上說法都不正確 半徑r變導致V變、變題題5 55、若某一人造地球衛(wèi)星運行時，它的天線若某一人造地球衛(wèi)星運行時，它的天線斷開，斷開的天線將如何運動？斷開，斷開的天線將如何運動？ 題66在繞地球做勻速圓周運動的太空實驗室內，下列儀器中不能正常使用的是A彈簧秤 B天平C酒精溫度計 D秒表 題7 （同）7同步衛(wèi)星是指相對于地面不動的人造地球衛(wèi)星，關于同步衛(wèi)星的說法中正確的是 A它可以在地面上任一點的正上方，且離地心的距離可按需要選擇不同值 B它可以在地面上任一點的正上方，但離地距離是一定的 C它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同值 D它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的 題8 （同）8下列關于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是A它的周期與地球自轉同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B它的高度和速度是一定