高中物理第一册人造卫星.ppt

6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度ABCDOV0以平抛运动为模型的推理过程地球牛顿人造卫星原理图一、人造卫星：一、人造卫星： 在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星人造地球卫星简称人造卫星人造卫星放映结束后，击回车键继续放映结束后，击回车键继续放映结束后，击回车键继续6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度二、宇宙速度：二、宇宙速度：设地球和卫星的质量分别为m和m，卫星到地心的距离为r，卫星运动的速度为v由于卫星运动所需的向心力是由万有引力提供的，所以，对于靠近地面的卫星，可以认为此时的r近似等于地球半径R，把r用地球半径R代入，可以求出：这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做第一宇宙速度第一宇宙速度1、第一宇宙速度从上式可以看出从上式可以看出: ,卫星离地心越远，它运行的速度越慢卫星离地心越远，它运行的速度越慢6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度二、宇宙速度：二、宇宙速度： 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：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行。

我们把这个速度叫第二第二宇宙速度宇宙速度达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力如果人造地球卫星进入地面附近的轨道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运动的轨迹是椭圆V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s11.2km/sv7.9km/s3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去我们把这个速度叫第三宇宙速度第三宇宙速度人造地球卫星 宇宙速度三、线速度、角速度、周期、向心加速度与半径的关系：6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度四、例题分析四、例题分析：1、利用所学知识，推导第一宇宙速度的另一表达式2、金星的半径是地球半径的0.95倍，质量是地球的0.82倍，金星表面的自由落体加速度是多大？金星的第一宇宙速度是多大？证明：地球表面的物体所受的重力大约等于万有引力，即：又因为所以 解：设地球半径为R，金星的半径为r=0.95R，地球质量为m，金星质量m=0.82m，设地球的重力加速度为g=9.8m/s,地球的第一宇宙速度为7.9m/s金星表面的自由落体加速度：金星的第一宇宙速度：6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度五、课堂练习：下列说法是否正确？为什么？1、人造地球卫星由于大气阻力的作用，轨道半径逐渐减小，它的线速度将逐渐减小，而周期逐渐增大。

2、因为高轨道卫星的运行速度小，所以高轨道卫星需要的发射速度也较小解：由公式线速度将逐渐变大，周期将逐渐将变小该说法是错误的解：虽然距地面高的卫星运行速度比靠近地面的卫星运行速度小，但是，向高轨道发射卫星却比向低轨道发射卫星要困难，因为向高轨道发射卫星，火箭要克服地球对它的引力做更多的功，所以高轨道卫星需要的发射速度比低轨道卫星的发射速度大该说法是错误的6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度小结小结：一、人造卫星：在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星人造地球卫星简称人造卫星人造卫星地球1、第一宇宙速度：v=7.9km/s (地面附近、匀速圆周运动）二、宇宙速度：2、第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行我们把这个速度叫第二宇宙速度第二宇宙速度达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去我们把这个速度叫第三宇宙速度第三宇宙速度V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s阅读材料宇宙探秘下面将连续放映幻灯片请做好准备6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度ABCDOV0地球以平抛运动为模型的推理过程牛顿人造卫星原理图一、人造卫星：一、人造卫星： 在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星人造地球卫星。

简称人造卫星人造卫星6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度二、宇宙速度：二、宇宙速度：设地球和卫星的质量分别为m和m，卫星到地心的距离为r，卫星运动的速度为v由于卫星运动所需的向心力是由万有引力提供的，所以，对于靠近地面的卫星，可以认为此时的r近似等于地球半径R，把r用地球半径R代入，可以求出：这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做第一宇宙速度第一宇宙速度1、第一宇宙速度从上式可以看出从上式可以看出: ,卫星离地心越近，它运行的速度越卫星离地心越近，它运行的速度越慢6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度二、宇宙速度：二、宇宙速度： 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：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行我们把这个速度叫第二第二宇宙速度宇宙速度达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力如果人造地球卫星进入地面附近的轨道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运动的轨迹是椭圆V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s11.2km/sv7.9km/s3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。

我们把这个速度叫第三宇宙速度第三宇宙速度人造地球卫星 宇宙速度三、线速度、角速度、周期、向心加速度与半径的关系：6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度四、例题分析四、例题分析：1、利用所学知识，推导第一宇宙速度的另一表达式2、金星的半径是地球半径的0.95倍，质量是地球的0.82倍，金星表面的自由落体加速度是多大？金星的第一宇宙速度是多大？证明：地球表面的物体所受的重力大约等于万有引力，即：又因为所以 解：设地球半径为R，金星的半径为r=0.95R，地球质量为m，金星质量m=0.82m，设地球的重力加速度为g=9.8m/s,地球的第一宇宙速度为7.9m/s金星表面的自由落体加速度：金星的第一宇宙速度：6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度五、课堂练习：下列说法是否正确？为什么？1、人造地球卫星由于大气阻力的作用，轨道半径逐渐减小，它的线速度将逐渐减小，而周期逐渐增大2、因为高轨道卫星的运行速度小，所以高轨道卫星需要的发射速度也较小解：由公式线速度将逐渐变大，周期将逐渐将变小这种说法是错误的解：虽然距地面高的卫星运行速度比靠近地面的卫星运行速度小，但是，向高轨道发射卫星却比向低轨道发射卫星要困难，因为向高轨道发射卫星，火箭要克服地球对它的引力做更多的功，所以高轨道卫星需要的发射速度比低轨道卫星的发射速度大。

这种说法是错误的6-5 人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度小结小结：一、人造卫星：在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星人造地球卫星简称人造卫星人造卫星地球1、第一宇宙速度：v=7.9km/s (地面附近、匀速圆周运动）二、宇宙速度：2、第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行我们把这个速度叫第二宇宙速度第二宇宙速度达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力3、第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去我们把这个速度叫第三宇宙速度第三宇宙速度V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s谢谢合作谢谢合作9、静夜四无邻，荒居旧业贫2022/6/102022/6/10Friday, June 10, 202210、雨中黄叶树，灯下白头人2022/6/102022/6/102022/6/106/10/2022 10:42:45 PM11、以我独沈久，愧君相见频2022/6/102022/6/102022/6/10Jun-2210-Jun-2212、故人江海别，几度隔山川。

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