新人教版高中物理必修二《宇宙航行》教学课件.pptx
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- 宇宙航行 新人 高中物理 必修 宇宙 航行 教学 课件
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1、7.4 7.4 宇宙航行宇宙航行1.1. 了解人造卫星的有关知识;了解人造卫星的有关知识;2.2.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。学习目标学习目标法一:万有引力提供物体做圆周运法一:万有引力提供物体做圆周运动的向心力动的向心力rvmrMmG22 skmsmvRGM/9 . 7/62411104 . 61089. 51067. 6 法二:在地面附近,重力提供物体做圆周法二:在地面附近,重力提供物体做圆周运动的向心力运动的向心力Rvmmg2 skmsmgRv/9 . 7/104 . 68 . 96 宇宙速度1、第一宇宙速度在地面附近第一宇宙速
2、度思考:思考:1.向高轨道发射卫星与发射近地卫星相比向高轨道发射卫星与发射近地卫星相比,哪个需哪个需要的发射速度大?为什么?要的发射速度大?为什么?2.高轨道卫星与近地卫星相比哪个运行速度大?为什么?高轨道卫星与近地卫星相比哪个运行速度大?为什么?第一宇宙速度第一宇宙速度( V1=7.9km/s )V发射最小发射速度最小发射速度最大运行速度最大运行速度越小越小而 而越大越大需要的需要的越大越大卫星的卫星的运行运行发射发射v,v,r思考:raTvn与与 2332222224rGMaGMrTrGMrGMvmarTmrmrvmrMmGnn 小小小小小小大大小小近地卫星的周期是多大?近地卫星的周期是多
3、大?2 2、第二宇宙速度、第二宇宙速度3 3、第三宇宙速度、第三宇宙速度梦想成真19611961年年4 4月月1212日苏联空军少日苏联空军少校加加林乘坐东方一号载人校加加林乘坐东方一号载人飞船进入太空,实现了人进飞船进入太空,实现了人进入太空的梦想入太空的梦想19691969年年7 7月月2020日,阿波罗日,阿波罗1111号将人类送上了月球号将人类送上了月球我国的航天成就我国的航天成就 19701970年年4 4月月2424日我国日我国第一颗人造卫星升空第一颗人造卫星升空 20072007年年1010月月2424日日嫦娥一号月球探嫦娥一号月球探测器发射成功测器发射成功20032003年年1
4、010月月1515日,神舟五号,杨利伟日,神舟五号,杨利伟20052005年年1010月月1212日,日,神舟六号,费俊神舟六号,费俊龙龙 聂海胜聂海胜20082008年年9 9月月2525日,神舟七号,翟志刚、刘伯日,神舟七号,翟志刚、刘伯明、景海鹏明、景海鹏2012年年6月月16日,神州九号日,神州九号20132013年年6 6月月1111日,神舟十号,日,神舟十号,聂海胜、张聂海胜、张晓光、王亚平晓光、王亚平我我国国的的航航天天成成就就20162016年年9 9月月1515日日2222时时0404分分1212秒,天宫二号空间实验室在酒泉卫星发射中秒,天宫二号空间实验室在酒泉卫星发射中心发
5、射。心发射。20162016年年1010月月1919日凌晨,神州十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。日凌晨,神州十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。航天员景海鹏、陈东进入天宫二号。航天员景海鹏、陈东进入天宫二号。20172017年年9 9月月1717日日1515时时2929分,地面发送指令,天舟一号货运飞船与天宫二分,地面发送指令,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室实施分离。号空间实验室实施分离。20182018年年9 9月月1515日,天宫二号空间实验室已圆满完成日,天宫二号空间实验室已圆满完成2 2年在轨飞行和各项年在轨飞行和各项试验任务,天宫二号平台及装载的应用载荷功能正常、状态良
6、好。为试验任务,天宫二号平台及装载的应用载荷功能正常、状态良好。为进一步发挥空间应用效益。进一步发挥空间应用效益。20192019年年7 7月月1919日日2121时时0606分,天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层,分,天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层,少量残骸落入南太平洋预定安全海域。天宫二号受控再入大气层,标少量残骸落入南太平洋预定安全海域。天宫二号受控再入大气层,标志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。我我国国的的航航天天成成就就题组一题组一卫星运行参量的分析与比较卫星运行参量的分析与比较常考题型常考题型题题1
7、1 多选有两颗质量相同的人造卫星A、B,其轨道半径分别为RA、RB,RARB=14,那么下列判断中正确的有()A. 它们的运行周期之比TATB=18 B. 它们的运行线速度之比vAvB=41C. 它们所受的向心力之比FAFB =41 D. 它们的运行角速度之比AB=81【解析】A对:据 =mR ,可得T= ;两卫星轨道半径之比RARB=1 4,则它们的运行周期之比TATB= : =18。B错:据 ,可得v= ;两卫星轨道半径之比RARB=14,则它们的运行线速度之比vAvB=21。C错:向心力Fn= ,质量相同的人造卫星A、B,轨道半径之比RARB=14,它们所受的向心力之比FAFB=161。
8、D对:据 =mR2,可得= ,两卫星轨道半径之比RARB=14,则它们的运行角速度之比AB=81。 【答案】AD2M mGR224 T32 RGM3AR3BR22M mvGmRRGMR2M mGR2M mGR3GMR题题2 2多选“土卫5”在距离土星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动。已知土星半径为R,土星表面的重力加速度为g,引力常量为G,则()A. “土卫5”绕土星运行的周期为 B. “土卫5”绕行的速度为 C. “土卫5”绕土星运行的角速度为 D. “土卫5”轨道处的重力加速度 2 Rg()g R h23()RgR h2RgR hCDCD题题3 3 两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动的周
9、期之比TATB=18,则轨道半径之比和运行速率之比分别为()A. rArB=41vAvB=12B. rArB=41vAvB=21C. rArB=14vAvB=21D. rArB=14vAvB=12C C题题4 42019天津卷第1题改编2018年12月8日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的“嫦娥四号”探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R,探测器的质量为m,引力常量为G,“嫦娥四号”探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时,探测器的() A.周期为 B.速度为 C.角速度为 D.向心加速度为 A A2 34 rGMGMR
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