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习题课卫星的发射运行及回收

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1、习题课卫星的发射、运行及回收规律,【学习目标】 (1)理解向心加速度表示速度方向变化快慢； (2)掌握向心加速度与半径的关系； (3)学会分析向心力的来源，并能初步应用公式计算。,一、地球卫星的种类,注意:所有卫星的轨道平面都一定过地球的地心。,赤道卫星,极地卫星,普通卫星,地轴,回顾1:卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.,轨道半径越大，卫星的线速度就越小，角速度也越小，而周期越大。,例1:A、B、C是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法正确的是（） (A).B、C的线速度相等，且大于A的线速度 (B).B、C的周期相等，且大于A的周期 (C).B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度 (D).若C的速率增大可追上同一轨道上的B,B,例2:有两个人造地球卫星，都绕地球作匀速圆周运动，已知他们的轨道半径之比r1：r2=4：1，求这两个卫星的（1）线速度之比（2）角速度之比（3）向心加速度之比（4）运动周期之比,1:2,1:8,1:16,8:1,（）发射速度与运行速度是两个不同的概念,发射速度：指被发射物在地面附近离开发射装置时的初速度，并且一

2、旦发射后就再无能量补充，被发射物仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度，进入运动轨道,要发射一颗人造地球卫星，发射速度不能小于第一宇宙速度若发射速度等于第一宇宙速度，卫星只能“贴着”地面近地运行如果要使人造卫星在距地面较高的轨道上运行，就必须使发射速度大于第一宇宙速度,运行速度：是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度当卫星“贴着”地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度,根据，人造卫星距地面越高（即轨道半径r越大），运行速度越小实际上，由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，所以卫星的实际运行速度一定小于发射速度,人造地球卫星的发射速度与运行速度之间的大小关系是：,二、地球同步卫星,所谓地球同步卫星是指相对于地面静止的人造卫星，它的公转周期T,地球同步卫星能否位于北京正上方某一确定高度h ？,所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上,已知地球半径R，地球表面重力加速度g，地球自转周期为T，求地球同步卫星离地面高度h及转动速度v,解：,同步卫星,近地卫星,月球,近地卫星、同步卫星、月球三者比较,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。可见，空间位置也是一种资源。思考：我国要实现全球通讯至少需发射几颗通讯卫星？,R,r,需颗,我国发射的亚洲一号通讯卫星的质量为m，如果地球半径为R，自转角速度为，地球表面的重力加速度为g，则可求出亚洲一号的（） A、距地面的高度 B、环绕速度 C、受到地球引力 D、卫星的向心加速度,例2,ABCD,已知一颗近地卫星的周期为5100s，今要发射一颗地球同步卫星，它的离地高度为地球半径的多少倍？,例3,小结,1、第一宇宙速度：v=7.9km/s (地面附近、匀速圆周运动）,2、第二宇宙速度：v=11.2km/s (脱离地球，还受太阳的引力）,3、第三宇宙速度：v=16.7km/s (脱离太阳系，不再受太阳的引力）,地球同步卫星,相对于地面静止的人造卫星，它的周期T,所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上,三个宇宙速度,重力等于万有引力,

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