【新人教版必修1】物理：6.5《宇宙航行》课件.ppt

Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究第六章 万有引力与航天Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究1、万有引力定律的两种应用:2、处理匀速圆周运动问题的关键3、地球为什么绕太阳运动？向心力的来源太阳对地球的万有引力提供了地 球做圆周运动的向心力Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究设地球质量为M，被抛出去的物体的质 量为m，物体绕地球运行的轨道半径为r 那么，在该轨道上做匀速圆周运动的 物体的速度v如何推算？ 分析：物体做圆周运动，是地球对物体的引力提供向心力Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究• 若把此物体看成是近地卫星 ，而近地卫星飞行的高度一 般为100－200km，与地球 的半径6370km相比，完全 可以用6370km表示卫星到 地心之间的距离，即r＝ 6370km，近地面的卫星的 速度是多少呢？Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究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 有的最小发射速度，叫做第一宇 宙速度Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究第一宇宙速度第一宇宙速度1、速度公式2、说明：(1)公式中每个字母的物理意义M表示地球质量，r表示地球半径，v 表示第一宇宙速度 (2)第一宇宙速度为在地面发射卫星的最 小速度，也是环绕地球运行的线速度Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究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。

3）第一宇宙速度为使卫星恰能够围绕 地球做圆周运动的发射速度Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究第二宇宙速度： 11.2km/s使卫星能够逃离 地球的引力作用 的卫星发射速度当物体的速度大于或等 于11.2km/s时，卫星就 会挣脱地球的引力束缚 ，不再绕地球运行，而 是飞向太阳系的其它空 间中去我们把这个速 度叫第二宇宙速度Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究使卫星能够逃离 太阳的引力作用 的卫星发射速度 第三宇宙速度: 16.7km/s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Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究h=3.6×107m r=4.2×107m v=3km/s T=24hh=3.8×108m r≈3.8×108m v=1km/s T=27天h≈0 r=6.4×106m v=7.9km/s T=84分钟同步卫星近地卫星月球近地卫星 、同步卫 星、月球 三者比较Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究（3）地球同步卫星• 地球同步卫星的特点：“四个一定” • （1）周期一定：T=24h • （2）高度一定: 在赤道上空处 • （3）速率一定：线速度v＝3.1 km／s • （4）轨道平面一定：与地球赤道平面共面 。