学案4 人造卫星 宇宙速度
[学习目标定位] 1.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度.2.了解人造卫星的有关知识,掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.3.了解我国卫星发射的情况,激发学生的爱国热情.
一、人造卫星
1.卫星是一些自然的或人工的在太空绕行星运动的物体.
2.1957年10月4日,当时的苏联将第一颗人造卫星送入环绕地球的轨道,震惊了全世界.
二、宇宙速度
1.使卫星能环绕地球运行所需的最小发射速度叫做第一宇宙速度,v1=7.9 km/s.
2.使人造卫星脱离地球的引力束缚,不再绕地球运行,从地球表面发射所需的最小速度叫做第二宇宙速度,v2=11.2 km/s.
3.使物体脱离太阳的束缚而飞离太阳系,从地球表面发射所需的最小速度叫做第三宇宙速度,v3=16.7 km/s.
一、人造地球卫星的运动特点
[问题设计]
图1
如图1所示,圆a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上.b、c的圆心与地心重合,卫星环绕地球做匀速圆周运动,据此思考并讨论以下问题:
(1)三条轨道中可以作为卫星轨道的是哪条?为什么?
(2)卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力定律和向心力公式推导卫星的线速度、