宇宙航行及变轨.pptVIP

宇宙航行;牛顿的猜测;牛顿的手稿;方法一：卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律得;方法二：由于卫星在地球附近环绕时，卫星做圆周运动的向心力可看作由重力提供，根据牛顿第二定律得;第一宇宙速;第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度和最大环绕速度;在地面附近发射物体，如果发射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，那么它绕地球运动的轨道就不是圆，而是椭圆。;第二宇宙速度;意义：使卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。;2、据天文学家测量，月球的半径为1738km，月球外表的重力加速度约为地球外表重力加速度的1/6，月球外表在阳光照射下的温度可达127℃，而此时水蒸气分子的平均速率达2000m/s。试分析月球外表没有水的原因;卫星;按用途分类:通信卫星,气象卫星,资源卫星，侦察卫星;赤道轨道;卫星的运动轨道会如下吗？;因为是万有引力束缚卫星使其绕地球运动，所以轨道平面一定经过地球中心。;问题探究2：;1;结论：

1、卫星轨道半径越大，环绕速度v越小。;思考;四、地球同步卫星;圆轨道在赤道平面，即在赤道的正上方；周期与地球自转周期相同，为24小时；绕行方向为自西向东。;2、地球同步卫星的运行特征;3、同步卫星的应用：主要用于通信;4、近地卫星;5、同步卫星、近地卫星和赤道上随地球自转的物体

的三种匀速圆周运动的异同;〔2〕、运行周期：

同步卫星与赤道上的物体的运动周期都等于地球的自转周期；近地卫星的运行周期约为84分钟。;〔3〕、向心加速度：

对同步卫星与近地卫星，由a＝GM/r2知，因为r同＞r近，所以a同＜a近；而对赤道上的物体与近地卫星，其半径相同，由a＝rω2知，a近＞a物。;〔4〕、受力情况及动力学规律：

近地卫星和同步卫星在绕地球运行时都只受到地球的引力，提供其做匀速圆周运动的向心力；在赤道上的物体受到地球的引力和地面的支持力〔其大小等于物体的重力〕，两个力的合力提供向心力，不适用卫星的规律公式。;1、回忆航天史;1957年10月，苏联发射

第一颗人造地球卫星。;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;3、展望未来;光子火箭;宇宙航行;;v;v2;使卫星进入更高轨道做圆周运动;向高轨卫星的发射;卫星的回收;1、如下图，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时，以下说法正确的选项是〔〕

A、在轨道3上的速率大

于1上的速率

B、在轨道3上的角速度

小于1上的角速度

C、在轨道2上经过Q点时

的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率

D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上

经过P点时的加速度