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1、5.4 飞出地球去,府谷中学 物理组,万户飞天,在14世纪中国明代，有一位叫万户的军中工匠，制造了一把“飞天椅”，并在椅子后面捆绑了47支“飞龙”火箭，试图乘坐它上天飞行。万户坐到椅子内，手持两只大风筝，点燃火箭，“飞龙”火箭把座椅推向半空，随风筝飞了起来，但很快一声爆炸，“飞天椅”摔到山坡下，万户以生命为代价的尝试终告失败。万户是世界上第一个利用火箭向太空搏击的英雄。他的努力虽然失败了，但他借助火箭推力升空的创想是世界上第一个，因此他被世界公认为“真正的航天始祖”，为了纪念这位世界航天始祖，世界科学家将月球上的一座环形火山命名为“万户山”。,万户飞天,1970年4月24日,这是一首中国人熟悉
2、的乐曲,“神六”sl.MPG特别报道,神舟飞船,我国发射的人造卫星类型,一、人造卫星的发射原理,、在地面抛出的物体为什么要落回地面？,2、月球也要受到地球引力的作用，为什么月亮不会落到地面上？,3、物体在做平抛运动时，飞行的距离与飞行的初速度有何关系？,300年前牛顿的猜想,牛顿的手稿,思考讨论1:物体初速度达到多大时就可以成为一颗人造卫星呢?,一、人造卫星的发射原理,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,二、宇宙速度,、卫星绕地球运转的动力方程是什么？,阅读课文内容思考并回答以下问题：,推导得出:线速度与轨道半径的关系？角速度与轨道半径的关系？周期与轨道
3、半径的关系？,、为什么向高轨道发射卫星比向低轨道发射要困难？,、什么叫第一宇宙速度？什么叫第二宇宙速度？什么叫第三宇宙速度？,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，即：,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最低发射速度，叫做第一宇宙速度。,思考讨论2:靠近地面的卫星的绕行速度是多大?,R=6.4106m M=6.01024Kg,思考讨论3:在其他天体表面发射卫星，最小发射速度是否均为7.9km/s?,v=7.9km/s,推广:求解任一天体第一宇宙速度的方法,V=,巩固训练:,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5
4、倍，则此行星的第一宇宙速度约为多少？,V=,答案：,=,=2v地=15.8Km/s,注：求谁的第一宇宙速度公式中M和R就代谁的质量和半径,第一宇宙速度(环绕速度）：,第二宇宙速度（脱离速度）：11.2km/s,第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s,卫星环绕地球飞行的最大速度（最大的环绕速度）地球上发射卫星的最小发射速度,卫星摆脱地球的引力，不再绕地球飞行,卫星摆脱太阳的引力，飞出太阳系,宇宙速度,7.9km/s,1,2,3,4,思考讨论4:以下人造卫星的线速度、周期、角速度的大小关系?,v1v2=v3v4,T1T2=T3T4,12=34,宇宙速度,卫星的发射与回收,1,2,3,小结,一、牛顿的设想（发射原理）,二、各物理量与轨道半径的关系。,三、第一宇宙速度的计算,四、其他天体的宇宙速度。,课堂练习,1、某星球质量是地球质量的2倍，半径是地球的0.5倍，在该星球上发射卫星，其第一宇宙速度是_（地球第一宇宙速度为7.9km/s),2、有两个人造地球卫星，都绕地球作匀速圆周运动，已知他们的轨道半径之比r1：r2=4：1，求这两个卫星的(1)线速度之比(2)角速度之比(3)向心加速度之比(4)运动周期之比,
