人造卫星++宇宙速度

nullnull人造卫星 宇宙速度 null1970年4月24日这是一首中国人熟悉的乐曲……null我国发射的人造卫星类型想一想:卫星是怎样发射上去的呢？null牛顿的猜想想一想: 物体初速度达到多大时就可以成为一颗人造卫星呢?null 设地球和卫星的质量分别为M和m,卫星到地心的距离为r,求卫星运动的线速度v?由F引=F向得到Mmnull 在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围地球旋转，成为一颗人造地球卫星简称 由此可见，人造地球卫星运行遵从的规律是：卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的引力就是向心力。人造卫星一、人造卫星null想一想:卫星运动快慢跟什么有关呢?null人造卫星运行的线速度，角速度， 周期与轨道半径的关系nullnull⑶.根据 ，可得卫星运行 的周期为 ； 即 越大， 越大 null 由⑴、⑵、⑶式可以看出卫星 的线速度随高度增大而减小，角速 度随高度增大而减小，周期随高度 增大而增大。在周期、角速度、线 速度和轨道半径四个物理量中，一 个量发生变化时，另外三个量一定 同时变化。 null 对于靠近地面的卫星，可以认为此时的r近似等于地球半径R，把r用地球半径R代入，可以求出 这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做第一宇宙速度。二. 宇宙速度１.第一宇宙速度（环绕速度）第一宇宙速度的另一达式第一宇宙速度的另一表达式 根据地球表面物体的重力近拟于对物体的万有引力可得: 对第一宇宙速度的理解:对第一宇宙速度的理解:1.上式对其它天体也适用，R为天体半径, M为天 体质量, g为天体表面的重力加度,G为引力常量. 2.v1为发射卫星的最小发射速度,又是卫星进入轨道后最大线速度(也叫运行速度). null人造卫星的发射速度与运行速度 1、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,并且一旦发射就再也没有补充能 量,被发射物仅依靠自身的初动能克服地球引力 做功上升一定高度,进入运行轨道.因卫星上升过 程中要克服引力和空气阻力(在大气层中时)做功 消耗动能,所以卫星越高,发射速度越大null故:第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地卫星的发射速度和运行速度,是人造卫星的最小发射速度最大运行速度.null 如果人造地球卫星进入地面附近的轨道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运动的轨迹是椭圆。null 当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的引力，不再绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力。2.第二宇宙速度（脱离速度）卫星挣脱地球束缚的最小发射速度达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力null 如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。我们把这个速度叫第三宇宙速度。3.第三宇宙速度（逃逸速度）卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度null三个宇宙速度V=16.7km/snull三、地球同步卫星 why？ 所谓地球同步卫星是指与地球自转同步,相对于地面静止的人造卫星.nullw1、为什么必须在赤道平面上？因:（1）同步卫星与 地 球自转同步必须自西向东转, （2）万有引力全部提供做向心力,圆心就是地心.所以:同步卫星轨道平面必定在赤道平面上. 2、为什么高度一定？null同步卫星图片null同步卫星发射过程null同步卫星发射时的轨道null思考：如何利用同步卫星实现全球通讯？null想一想:哪一个是同步卫星？null1．人造地球卫星的轨道半径 　　　越大，则（ 　　） A.速度越小，周期越小 B.速度越小，周期越大 C.速度越大，周期越小 D.速度越大，周期越大B课堂练习null2:同步卫星是指相对于地面 不动的人造卫星（ ） A.它可以在地面上任一点的正上方，且 离地心的距离可按需要选择不同的值 B.它可以在地面上任一点的正下方， 但离地心的距离是一定的 C.它只能在赤道的正上方，但离地心 的距离可按需要选择不同的值 D.它只能在赤道的正上方， 切离地心的距离是一定的Dnull3．关于人造地球卫星及其中物体的超重、 失重问题，下列说法正确的是（ ） A.在发射过程中向上加速时 产生超重现象 B.在降落过程中向下减速时产 生失重现象 C.进入轨道时作匀速圆周运动， 产生失重现象 D.失重是由于地球对卫星内物 体的作用力减小而引起的A Cnull4．1990年3月，紫金山天文台将该 台发现的2752号小行星命名为“吴 健雄星”。将其看作球形，直径为 32km，它的密度和地球密度相近。 若在此小行星上发射一颗卫星环绕 其表面附近运转。求此卫星的环绕 速度。（地球半径取6400km）nullnull5.已知地球的质量约为月球质量的 81倍,地球半径于约为月球半径的 4倍,在地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s,周期为84min,那么在月球上发射一颗近地 卫星的环绕速度多大?它的周期多大?null又∵∴又∵∴对地球：v1=7.9km/s 7.9km/s