1、宇宙航行,江南春絕句 【唐】杜牧 千里鶯啼綠映紅， 水村山郭酒旗風。 南朝四百八十寺， 多少樓臺煙雨中。,神話：千里眼順風耳,萬戶飛天,一、宇宙速度,1、牛頓對發(fā)射人造衛(wèi)星的構(gòu)想：,從高山上用不同的水平速度拋出物體，速度一次比一次大，落點也就一次比一次離山腳遠。如果沒有空氣阻力，當速度足夠大時，物體就永遠不會落到地面上來，它將繞地球旋轉(zhuǎn)成為一顆繞地球運動的人造地球衛(wèi)星。,牛頓的猜想,牛頓的手稿,物體初速度達到多大時就可以成為一顆人造衛(wèi)星呢?,想一想:,宇宙速度,當發(fā)射一顆衛(wèi)星繞地球表面附近運動時，由萬有引力提供向心力可得：,GM=gR2,代入數(shù)據(jù)可得：v=7.9km/s,（1）第一宇宙速度,v

2、1=7.9km/s,第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球作勻速圓周運動所必須具有的速度，所以也稱為“環(huán)繞速度”。,（2）第二宇宙速度,V2=11.2km/s,（）第三宇宙速度,V3=16.7km/s,使物體掙脫地球束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度，也稱為“脫離速度”。,使物體掙脫太陽的引力束縛的最小發(fā)射速度，也稱為“逃逸速度”。,V=11.2km/s,V=16.7km/s,人造衛(wèi)星的發(fā)射,設(shè)地球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為M和m,衛(wèi)星到地心的距離為r,求衛(wèi)星運動的線速度v、角速度、周期T ?,人造衛(wèi)星運動參量,（1）、線速度、角速度、周期,( r,v ),( r,),( r,T ),由F

3、引=F向得到：,結(jié)論: 以下人造衛(wèi)星的線速度、周期、角速度的大小關(guān)系?,v1v2=v3v4,T1T2=T3T4,12=34,（2）人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度,發(fā)射速度是指衛(wèi)星在地面附近離開發(fā)射裝置的初速度。假若衛(wèi)星發(fā)射后不再補充能量，那么要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，其發(fā)射速度就不能小于第一宇宙速度。,運行速度指衛(wèi)星在進入運行軌道后繞地球做圓周運動的線速度。當衛(wèi)星“貼著”地面飛行時，運行速度等于第一宇宙速度，當衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑時，運行速度小于第一宇宙速度。,第一宇宙速度：發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，衛(wèi)星繞地做圓周運動的的最大運行速度,（）地球同步衛(wèi)星,（相對地面靜止的衛(wèi)星）,同步衛(wèi)星的特點是什么呢？,同步衛(wèi)星的特點：,（1）、同步衛(wèi)星與地面相對靜止，與-地球自轉(zhuǎn)同步，周期為24h。,（2）、同步衛(wèi)星運行方向與地球-自轉(zhuǎn)的方向相同。,（3）、同步衛(wèi)星定點在赤道上方，離地-的高度、運行的速率是唯一確定的。,三 夢想成真,1.世界的成就,2.中國的成就,課堂小結(jié)：,夢想成真,世界的成就,中國的成就,作業(yè)布置：教材問題與練習,感 謝 各 位 蒞 臨 指 導！,中國首次載人飛船發(fā)射入軌過程,同步衛(wèi)星的發(fā)射,這是一段中國人熟知的音樂。,例題：有兩顆人造衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運行，已知它們的軌道半徑之比r1r241，求這顆衛(wèi)星的： 線速度之比； 角速度之比； 周期之比； 向心加速