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1、人造卫星人造卫星 宇宙速度宇宙速度5.4 飞出地球去飞出地球去导入导入 从远古时代起人们就梦想着飞向太从远古时代起人们就梦想着飞向太空，奔向月球，那么怎样才能实现这一空，奔向月球，那么怎样才能实现这一梦想呢梦想呢?下面来探究这个问题下面来探究这个问题牛顿的预言牛顿的预言ABCDOV0300多年前，牛顿提出设想多年前，牛顿提出设想7.911.2讨论讨论1：什么是人造卫星？：什么是人造卫星？在地球上抛出的物体，当在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星。简称造地球
2、卫星。简称人造卫星人造卫星。那么，速度为多大时，那么，速度为多大时，物体将不会落回地面而物体将不会落回地面而成为绕地球旋转的人造成为绕地球旋转的人造卫星呢？卫星呢？第一宇宙速度第一宇宙速度 物体在地面物体在地面附近附近绕地球做匀绕地球做匀速圆周运动的线速度，叫速圆周运动的线速度，叫第一第一宇宙速度宇宙速度，也叫地面附近的，也叫地面附近的环环绕速度绕速度。数值为。数值为7.97.9km/skm/s 第一宇宙速度第一宇宙速度是卫星最小的发是卫星最小的发射速度射速度 第一宇宙速度第一宇宙速度是卫星绕地球运是卫星绕地球运动的最大环绕速度动的最大环绕速度 方法一：卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星方法一：
3、卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供向心力。的万有引力提供向心力。设地球质量为设地球质量为M，半径为，半径为R.人造地球卫星在圆人造地球卫星在圆轨道上运行，质量为轨道上运行，质量为m，轨道半径为，轨道半径为r.从上式可以看出从上式可以看出:,卫星离地心越远，它运行的速度越慢卫星离地心越远，它运行的速度越慢。对于靠近地面的卫星，可以认为此时的对于靠近地面的卫星，可以认为此时的 r 近似近似等于地球半径等于地球半径R，把，把r用地球半径用地球半径R代入，可以求出代入，可以求出 方法二：卫星绕地球做圆周运动，重力提供向方法二：卫星绕地球做圆周运动，重力提供向心力。心力。环绕速度环绕速度 指
4、卫星在稳定的轨道上绕地球做圆指卫星在稳定的轨道上绕地球做圆周运动的线速度周运动的线速度发射速度发射速度 指被发射物体离开地面时的水平初指被发射物体离开地面时的水平初速度速度一二第二宇宙速度第二宇宙速度 当物体的速度等于或大于当物体的速度等于或大于11.2km/s时，它就会克服地时，它就会克服地球的引力，成为围绕太阳运球的引力，成为围绕太阳运动的人造行星，或飞到其它动的人造行星，或飞到其它行星上。我们把行星上。我们把11.2km/s叫叫做做第二宇宙速度第二宇宙速度。脱离速度脱离速度第三宇宙速度第三宇宙速度 当物体的速度等于或大于当物体的速度等于或大于16.7km/s时，物体可以挣脱太阳时，物体可
5、以挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间。我们把的宇宙空间。我们把16.7km/s叫叫做做第三宇宙速度第三宇宙速度。逃逸速度逃逸速度 定义：相对地面静止且与地球自定义：相对地面静止且与地球自转具有相同的周期的卫星叫做地球同转具有相同的周期的卫星叫做地球同步卫星也叫通信卫星步卫星也叫通信卫星特特点点1、定方向、定方向2、定周期、定周期3、定轨道平面、定轨道平面4、定高度、定高度5、定速度、定速度 为了卫星之间不互相干扰，大为了卫星之间不互相干扰，大约约3左右才能放置左右才能放置1颗，这样地球颗，这样地球的同步卫星只能有的同步卫星只能有120颗。可见，颗。可见，空间
6、位置也是一种资源。空间位置也是一种资源。三.为了和平与进步 同学们请看书同学们请看书99-101页了解人类飞天的历程并回页了解人类飞天的历程并回答后边问题答后边问题.西昌卫星发射中心太原卫星发射中心敦煌酒泉发射基地例题例题1 把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则距离太阳越远的行星（周运动，则距离太阳越远的行星（）A 周期越小周期越小B 线速度越小线速度越小C 角速度越小角速度越小 D 加速度越小加速度越小 B、C、D 例例2：如图所示，：如图所示，a、b、c是大气层外圆形轨道是大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同且小质量相同且小于于C的质量，下面说法中正确的是（的质量，下面说法中正确的是（）A、b、C的线速度大小相等且大于的线速度大小相等且大于a的线速度的线速度 B、b、c的向心加速度相等且大于的向心加速度相等且大于a的向心加速度的向心加速度 C、b、c的周期相等且大于的周期相等且大于a的周期的周期 D、b、c的向心力相等且大于的向心力相等且大于a的向心力的向心力C C