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高中物理第三章万有引力定律4人造卫星宇宙速度教案4教科版必修2
高中物理第三章万有引力定律4人造卫星宇宙速度教案4教科版必修2
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高中物理第三章万有引力定律4人造卫星宇宙速度教案4教科版必修2
第4节人造卫星宇宙速度
教学过程:
过程1．设计问题情境,复习知识,应用万有引力定律解决问题
①观看视频资料“土星的光环①观看视频资料“土星的光环
②教师提问：“试用力学方法判定土星的光环究竟是土星物质的外延还是绕土星的卫星
带？”
这个问题由学生讨论,分别请学生提出自己的方案并加以解释:
如果是连续物，则这些物体做匀速圆周运动的线速度与半径成正比,如果是卫星，则这
些物体做匀速圆周运动的线速度与半径的平方根成反比．
③教师给出结论：通过观察,发现光环是土星的卫星带．
设计意图：通过这一环节，学生利用已有知识解决教师设定的问题，即复习了万有引力
定律,为新课打好知识基础,又激发起学生学习知识、解决问题的欲望．
过程2：创设情境，合理分析,激发
①观看视频“万户奔月”
地球的天然卫星是月亮，人们自古就有“奔月”的梦想,我国古代的万户就是其中一个，
他曾经将自己用47枚火箭捆绑，尝试飞天，点火后火箭爆炸,万户不幸牺牲．
教师提问：万户问什么没有成功？
学生分析回答．
一次次的失败并没有阻止人类进行太空探索活动．终于，第一颗人造卫星于1957年10
月4日在前苏联升空,中国也于1970年发射了第一颗人造卫星．特别是去年10月15
日至16日,中国第一次实现载人航天,宇宇航员杨航员杨利利伟乘坐伟乘坐““神舟五号神舟五号绕地飞行14圈，顺
利返回，圆了中国人盼望已久的飞天之梦，这是每一个中国人的骄傲和自豪！
教师提问：“那么人类是怎样把物体发射出去，送入太空的呢？”
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高中物理第三章万有引力定律4人造卫星宇宙速度教案4教科版必修2
②观察动画“牛顿的设想”1、2、3步．
教师提问：为什么都落回了地面?学生回答，因为受到万有引力，有的说是重力的作用．
教师提问:观察和比较不同速度的物体运动轨迹,你能发现什么？学生观察、思考讨论，
得出物体的初速度越大,飞得越远．
教师提问：从刚才的结论,你还能想到什么？学生回答物体会围绕地球转动,速度大到一
定程度，物体将做离心运动，可能飞出太阳系．
观察动画“牛顿的设想”4、5、6步．
师生小结：牛顿设想的运动是完全可能的．当抛出物体的初速度足够大时，物体将围绕
地球做匀速圆周运动，成为一颗人造地球卫星．（出示课题：人造卫星宇宙速度）
设计意图：学生在教师设计的问题情境中进一步思考、讨论、推理，在愉快的观察、思
考中获得成功的喜悦．学生能用圆周运动的特点从已知理论的角度证明这种可能性,从而引
导学生掌握科学的思维方法．
过程3：应用定律，合理探究，研究宇宙速度：
①推导第一宇宙速度
教师提问：要有足够大的速度才能使抛出的物体成为人造卫星，这个速度是多大呢?
已知地球和人造卫星质量分别为M和m，地球半径为R．
学生进行推导，在正确
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