6.5《宇宙航行》宇宙速度,人造卫星变轨,卫星对接.ppt

1、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时，以下说法正确的是（ ） A、在轨道3上的速率大 于1上的速率 B、在轨道3上的角速度 小于1上的角速度 C、在轨道2上经过Q点时 的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率 D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上 经过P点时的加速度 空间站实际上就是一个载有人的人造卫星，那么，地球上的人如何登到空间站，空间站上的人又如何返回地面？这些活动都需要通过宇宙飞船来完成，这就存在一个宇宙飞船与空间站对接的问题。　　 2、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可采取的方法是： ( ) A．飞船加速直到追上 B．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站，完成对接 C．飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站，完成对接 D．无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接 * 第五节　宇宙航行 ? 第六节　经典力学的局限性 _____________________________________________ Space Navigation ★ ★ ★ ★ 江苏省泗阳致远中学 上海路校区高一物理备课组荣誉出品 教学目标 学习目标： 1.会推导第一宇宙速度，☆ ☆ 知晓第二宇宙速度和第三宇宙速度． 2.了解人造卫星的有关知识，知道近地卫星、同步卫星的特点．☆☆☆ 3.了解经典力学的发展历程和伟大成就，知道经典力学与相对论、量子力学的关系．☆ 重点难点： 1.宇宙速度及人造卫星的有关问题． ★ ★ ★ ★ 一、宇宙速度★ 1．第一宇宙速度(环绕速度) (1)大小：____ km/s (2)意义：①卫星环绕地球表面运行的速度，也是绕地球做________运动的最大速度． ②使卫星绕地球做匀速圆周运动的最小地面发射速度． 7.9 匀速圆周 2．第二宇宙速度 (1)大小：____ km/s (2)意义：使卫星挣脱____引力束缚的最小地面发射速度． 第二宇宙速度(脱离速度) 在地面上发射物体，使之能够脱离地球的引力作用，成为绕太阳运动的人造行星或绕其他行星运动的人造卫星所必需的最小发射速度，其大小为v＝11.2 km/s. 11.2 地球 3．第三宇宙速度 (1)大小：____ km/s (2)意义：使卫星挣脱____引力束缚的最小地面发射速度． 第三宇宙速度(逃逸速度) 在地面上发射物体，使之最后能脱离太阳的引力范围，飞到太阳系以外的宇宙空间所必需的最小速度，其大小为v＝16.7 km/s. 16.7 太阳 特别提醒： (1)第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度，也是最小发射速度． (2)三个宇宙速度分别为三种不同情况下在地面附近的最小发射速度． (3)运行速度为人造卫星做匀速圆周运动的环绕速度，其不同于发射速度． 即学即用1.美国“新地平线”号探测器，已于美国东部时间2006年1月17日13时(北京时间18日1时)借助“宇宙神—5”重型火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空，开始长达9年的飞向冥王星的太空之旅．拥有3级发动机的“宇宙神—5”重型火箭将以每小时5.76万公里的惊人速度把“新地平线”号送离地球，这个冥王星探测器将成为人类有史以来发射的速度最高的飞行器，这一速度(　) A．大于第一宇宙速度 B．大于第二宇宙速度 C．大于第三宇宙速度 D．小于并接近于第三宇宙速度 某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体经时间t物体以速率v落回手中，已知该星球的半径为R，求该星球上的第一宇宙速度．(同步练P41.6) 即学即用2. 二、人造地球卫星Earth Satellite ★ ★ ★ 1．人造卫星的轨道 (1).卫星绕地球做匀速圆周运动时由地球对它的万有引力 充当向心力 ， (2).地球对卫星的万有引力指向地心 ．合力指向地心，因此卫星绕地球做匀速圆周运动的圆心必与地心 重合，而这样的轨道有多种，其中比较特殊的有与赤道共面的赤道轨道和通过两极点上空的极地轨道． (3).稳定运行时卫星处于----状态（超重.失重） 即学即用3（同步练P41.4） 3.如图所示的圆a、b、c，其圆心均在地 球自转轴线上，b、c的圆心与地心重合， 圆b的平面与地球自转轴垂直．对环绕 地球做匀速圆周运动的卫星而言(　　) A．卫星的轨道可能为a B．卫星的轨道可能为b C．卫星的轨道可能为c D．同步卫星的轨道一定为平行于b的某一同心