宇宙航行 【知识精讲架构+备课精研精梳】高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptx

宇宙航行第二节知识点：（学什么？）（学什么？）1、宇宙速度2、人造卫星的运行轨道与运行规律3、近地卫星、同步卫星、赤道上的物体考点：(考什么？）考什么？）1、对宇宙速度的理解与计算2、同步卫星、近地卫星和赤道上物体的比较3、卫星变轨与飞船对接（高考常考、难点）知识清单（1）近地卫星：指卫星轨道半径近似等于地球半径，即贴近地表近地卫星同步卫星 这种卫星绕地球运动的角速度与这种卫星绕地球运动的角速度与地球自转的角速度相同地球自转的角速度相同，具有，具有与与地球自转相同的周期地球自转相同的周期，相对于地面静止相对于地面静止，所以从地面上看，它总，所以从地面上看，它总在某地的在某地的正上方正上方，因此叫地球同步卫星因此叫地球同步卫星2）同步卫星的“六个一定”轨道平面一定：赤道平面周期与角速度一定：T=24h运转方向一定:自西向东轨道半径一定:r=6.6R速度大小一定:v=3.08km/s向心加速度的大小一定:同步卫星（3）同步卫星的用途：主要用于通信，故也称通信卫星3颗同步卫星可实现全球覆盖,为了使同步卫星之间不相互干扰，大约3左右才能放置一颗同步卫星，也就是说，地球上空只能放下120颗同步卫星。

截止2012年，已发射100多颗近地卫星近地卫星、同步卫星同步卫星和和赤道上物体赤道上物体运动的比较运动的比较1、轨道半径：、轨道半径：近地卫星和赤道上物体的轨道半径相同，同步卫星的轨道半径较大，r同R近=r赤2、运行周期：、运行周期：同步卫星与赤道上物体的运行周期相同T同=T赤由于r同R近（r越大，越大，T越大）越大），所以T同T近所以有T同同=T赤赤T近近3、角速度：、角速度：同步卫星与赤道上物体的运行角速度相同 ，由于r同R近，所以4、向心加速度：、向心加速度：由由r同R近，r越大，越大，a越小可知，越小可知，a近近a同由由，r同r赤可知，a同a赤所以有a近近a同同a赤近地卫星近地卫星、同步卫星同步卫星和和赤道上物体赤道上物体运动的比较运动的比较h=3.6107mr=4.2107mv=3.08km/sT=24hh=3.8108mr3.8108mv=1km/sT=27.3天h0r=6.4106mv=7.9km/sT=84分钟同步卫星近地卫星月球 2018年6月2日我国的“高分六号”在酒泉卫星发射中心发射成功，假设在轨运行的“高分六号”卫星、同步卫星和月球都绕地球做匀速圆周运动，它们在空间的位置示意图如图所示。

下列有关“高分六号”卫星的说法正确的是()A.其发射速度可能小于7.9 km/sB.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小C.绕地球运行的周期比同步卫星绕地球运行的周期小D.在运行轨道上完全失重，重力加速度为0C近地卫星、同步卫星、赤道上的物体中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统2020年左右北斗卫星导航系统可以形成全球覆盖能力如图所示是北斗卫星导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则()A.卫星a的角速度小于c的角速度B.卫星a的加速度大于b的加速度C.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D.卫星b的周期大于24 hA近地卫星、同步卫星、赤道上的物体近地卫近地卫星星同步同步卫星卫星赤道物赤道物体体赤道物体赤道物体近地卫星近地卫星同步卫星同步卫星同步卫星、近地卫星和赤道上物体的比较 例例.1970年我国首次发射的“东方红一号”卫星，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km，远地点高度约为2060 km；1984年发射的“东方红二号”卫星运行在赤道上空35786 km的地球同步轨道上，设“东方红一号”的远地点的加速度为a1，“东方红二号”的加速度为a2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，则a1、a2、a3的大小关系为()东方红二号轨道东方红二号轨道东东方方红红一一号号轨轨道道东方红一号东方红一号a1东方红二号东方红二号a2赤道物体赤道物体a3D 如如图图所示，赤道上所示，赤道上随地球自转的物体随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫、赤道上空的近地卫星星B、地球同步卫星、地球同步卫星C，它们的运动都可视为匀速圆周运动，它们的运动都可视为匀速圆周运动，比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是（比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是（）A三者的周期关系为三者的周期关系为TATBTCB三者向心加速度大小关系为三者向心加速度大小关系为aAaBaCC三者角速度的大小关系为三者角速度的大小关系为A=CBD三者线速度的大小关三者线速度的大小关系为系为VAVCVBCD提示：提示：典型的三个圆运动：典型的三个圆运动：随地随地圆周运动、圆周运动、近地近地圆周运动、圆周运动、同步同步圆圆周运动，应从运动和力两个角度区别和联系三个圆周运动周运动，应从运动和力两个角度区别和联系三个圆周运动课堂小结制作人：方朝阳。