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1、4 4 4 4宇宙航行宇宙航行嫦娥嫦娥奔月奔月古人的飞天梦古人的飞天梦1678年出版的年出版的自然哲学自然哲学的数学原理的数学原理中，牛顿设中，牛顿设想，将铅球以很大的速度想，将铅球以很大的速度抛出时，铅球就不会落回抛出时，铅球就不会落回地面地面.牛顿牛顿(16431727)问题；这个速度应该有多大呢？建立模型：建立模型：卫星绕地球做匀速圆周运动卫星绕地球做匀速圆周运动基本思路：基本思路：卫星绕地球做圆周运动的向心力由地卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供球对卫星的万有引力提供。已知地球半径已知地球半径R=6400kmR=6400km，地球质，地球质量量M=6.010M=6.
2、0102424kgkg，=7.9/此速度称为第一宇宙速度，是卫星最小的发射速度。此速度称为第一宇宙速度，是卫星最小的发射速度。思考：思考：如果不知道地球的质量，但知道地球如果不知道地球的质量，但知道地球表面的重力加速度表面的重力加速度g g，如何求宇宙第一速度，如何求宇宙第一速度v v？OhRrVMm卫星绕地球运动的速度卫星绕地球运动的速度v与卫星距离与卫星距离地球的距离地球的距离r之间有什么关系？之间有什么关系？由由 得：得：可见：卫星绕地球运行的速度只与可见：卫星绕地球运行的速度只与r有关，有关，r越大，越大，v越小。越小。第一宇宙速度是卫星绕地球运行最大的第一宇宙速度是卫星绕地球运行最大
3、的运行速度。运行速度。概念辨析概念辨析发射速度和运行速度发射速度和运行速度 1、发射速度：是指被发射物在地面附近离开发、发射速度：是指被发射物在地面附近离开发射装置时的速度。射装置时的速度。2、运行速度：是指卫星进入轨道后绕地球做匀速、运行速度：是指卫星进入轨道后绕地球做匀速圆周运动的速度。圆周运动的速度。r v 第一宇宙速度是卫星最小的发射速度，第一宇宙速度是卫星最小的发射速度，也是卫星绕地球运行最大的运行速度。也是卫星绕地球运行最大的运行速度。第一宇宙速度是地球卫星的最小发射速度宇宙速度宇宙速度 v1=7.9km/s V2=11.2km/sV3=16.7km/s 它就克服地球引力围绕太阳运
4、动它就克服地球引力围绕太阳运动,成为太阳的一个行星。成为太阳的一个行星。第二宇宙速度第二宇宙速度物体围绕地球运动，但轨道为椭物体围绕地球运动，但轨道为椭圆，成为地球的一颗人造卫星。圆，成为地球的一颗人造卫星。物体就脱离太阳的束缚，物体就脱离太阳的束缚，飞离太阳系。飞离太阳系。第三宇宙速度第三宇宙速度第一宇宙速度第一宇宙速度宇宙速度宇宙速度（发射速度）（发射速度）第一宇宙速度第一宇宙速度 7.9km/s 7.9km/s 是地球卫星的最大运行速度是地球卫星的最大运行速度 是地球卫星的最小发射速度是地球卫星的最小发射速度一、宇宙速度一、宇宙速度课堂小结课堂小结第二宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度第三宇宙速度