[高一理化生]szw65宇宙航行20120216.ppt

1970年4月24日我国 第一颗人造卫星升空 8.设同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则( ) AD 四、卫星问题 A. B. C. D. * 第六章 万有引力与航天 Ｒ 天体运动 O O F=mg 重力成因 重力一式 天体一式 天体二式 F=mg F m Ｍ o Ｍ m m =mg 天体的运动 天体金三角 一个三角 两个情景 三条思路 黄金代换 周期性的变速椭圆运动 1.重力成因 2.天体运动（天文） 3.卫星运动（航天） 炎炎夏热，仰望星空，总想飞天 一、飞天之梦 从远古时代起人们就想象着飞向太空，奔向月球，那么怎样才能实现这一伟大梦想呢？ 一、飞天之梦 敦煌飞天的壁画 一、飞天之梦 14世纪万户飞天 世界上第一个想利用火箭飞行的人 一、飞天之梦 一、飞天之梦 地面上的物体，怎样才能离开地球？ 问题： 1687年，《自然哲学的数学原理》的卫星原理图 从高山上水平抛出物体，速度越大，落地点离山脚越远。如果没有空气阻力，当速度足够大时，物体就永远不会落到地面上来，它将围绕地球旋转，成为一颗永远绕地球运动的人造卫星。 一、飞天之梦 牛顿人造卫星原理图 齐奥尔科夫斯基是现代宇宙航行学的 奠基人。1903年发表了世界上第一部喷 气运动理论著作《利用喷气工具研究宇 宙空间》，提出了液体推进剂（多级） 火箭的构思和原理图.他最先论证了利用 火箭进行星际交通、制造人造地球卫星 和近地轨道站的可能性，指出发展宇航 和制造火箭的合理途径，找到了火箭和 液体发动机结构的一系列重要工程技术解决方案，他有一句名言：“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮里。 齐奥尔科夫斯基） （1857.9.5～1935.9.19 一、飞天之梦 一、飞天之梦 2003年10月15日 神舟五号 杨利伟 2005年10月12日 神舟六号 费俊龙聂海胜 2008年9月25日 神舟七号 翟志刚刘伯明 景海鹏 一、飞天之梦 问题一：根据现有的知识，你能求出要使抛出的物体不再落回地球而绕地球表面运动的最小速度吗？(已知,Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2 , 地球质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6.4×106m, g=9m/s2) 方法一：天体一式 二、飞天条件 Ｒ r O F 问题一：根据现有的知识，你能求出要使抛出的物体不再落回地球而绕地球表面运动的最小速度吗？(已知,Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2 , 地球质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6.4×106m, g=9m/s2) 方法二：天体二式 Ｒ r O F 二、飞天条件 问题二：如果抛出物体的速度大于7.9km/s,那么物体会做什么运动呢？你能猜想出抛出的速度越来越大会出现什么现象吗？存在临界速度吗？ Ｒ r O F v 二、飞天条件 问题二：如果抛出物体的速度大于7.9km/s,那么物体会做什么运动呢？你能猜想出抛出的速度越来越大会出现什么现象吗？存在临界速度吗？ Ｒ r O F 现象一：绕地球周期性变速椭圆运动（人造卫星） 二、飞天条件 问题二：如果抛出物体的速度大于7.9km/s,那么物体会做什么运动呢？你能猜想出抛出的速度越来越大会出现什么现象吗？存在临界速度吗？ 现象二：绕太阳周期性变速椭圆运动（人造行星） O 二、飞天条件 问题二：如果抛出物体的速度大于7.9km/s,那么物体会做什么运动呢？你能猜想出抛出的速度越来越大会出现什么现象吗？存在临界速度吗？ 现象三：绕银河中心周期性变速椭圆运动（人造恒星） O 二、飞天条件 第一宇宙速度：v=7.9km/s是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，也叫环绕速度。 （１）如果物体的速度小于第一宇宙速度，卫星将 落到地面而不能绕地球运转； （２）如果等于这个速度，物体刚好能在地球表面 附近作匀速圆周运动； （3）如果大于7.9km/s，而小于11.2km/s，物体将 沿椭圆轨道绕地球运行，地心就成为椭圆轨 道的一个焦点,物体成为了“人造卫星”． （4）它是卫星的最小的发射速度， 最大的运行速度 　 二、飞天条件 　 当发射速度等于或大于11.2km/s时卫星可以克服地球的引力,永远离开地球,成为“人造行星”，我们把这个速度叫做第二宇宙速度,也叫做挣