1、第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天第五节宇宙航行第五节宇宙航行0vABCD让物体做平抛运动初速度逐渐增大让物体做平抛运动初速度逐渐增大科学的想象科学的想象O通过观看动画回答下列问题：通过观看动画回答下列问题：1、平抛物体速度逐渐增大，物体的落地点怎平抛物体速度逐渐增大，物体的落地点怎样变化？样变化？2、在速度足够大的情况下，地面还是水平的在速度足够大的情况下，地面还是水平的吗？吗？3、速度达到一定值后，物体能否落回地面？速度达到一定值后，物体能否落回地面？越来越远越来越远不能不能不是不是 如果平抛物体的速度再增大如果平抛物体的速度再增大物体会做什么运动呢？物体会做什么运动呢？请大家阅读
2、教材相关内容同时思考问题：请大家阅读教材相关内容同时思考问题：1.第一宇宙速度是多少？它的意义是什么？第一宇宙速度是多少？它的意义是什么？、宇宙速度、宇宙速度第一宇宙速度第一宇宙速度：v7.9kms 是卫星发射的最小速度。是卫星发射的最小速度。2.这个值是怎样来的呢？这个值是怎样来的呢？如果以的速度如果以的速度7.9km/s将物体抛出，将物体抛出，它将在地面附近绕地球它将在地面附近绕地球做做v=7.9km/s匀速圆周匀速圆周运动。运动。自主探究自主探究v7.9kms它是它是怎样来的？怎样来的？2.v7.9kms这个值是怎样来的这个值是怎样来的呢？呢？探究二探究二 若已知：地球若已知：地球表面重
3、力加速度表面重力加速度 地球的半径地球的半径R=6400km 探究探究：物体在地球表面：物体在地球表面附近做匀速圆周运动的附近做匀速圆周运动的线速度（第一宇宙速度）线速度（第一宇宙速度）及周期及周期探究一探究一 若已知：地球若已知：地球的质量为的质量为 半径半径R=6400km，引，引力常量力常量G=探究探究：物体在地球表：物体在地球表面附近做匀速圆周运面附近做匀速圆周运动的线速度（第一宇动的线速度（第一宇宙速度）及周期宙速度）及周期22111067.6kgNm28.9msgkgM241098.5探究一探究一 若已知：地球的质量为若已知：地球的质量为 半径半径R=6400km，引力常量，引力常
4、量G=探究：物体在地球表面附近运行的线速度探究：物体在地球表面附近运行的线速度（第一宇宙速度）及周期（第一宇宙速度）及周期22111067.6kgNm22MmVGmRR=7.9km/GMvsR=2224MmGmRRT=84.6min解：解：GMRT32kgM241098.5探究二探究二 若已知：地球表面的重力加速度若已知：地球表面的重力加速度g=地球的半径地球的半径R=6400km探究：物体在地球表面附近做匀速圆周运动探究：物体在地球表面附近做匀速圆周运动的线速度（第一宇宙速度）及周期的线速度（第一宇宙速度）及周期28.9msskmgv/9.7R 解：解：2gRT=22TmRmg=84.6mi
5、nRvmmg2请根据教材相关内容思考问题：请根据教材相关内容思考问题：4.第二宇宙速度是多少？它的意义是什么？第二宇宙速度是多少？它的意义是什么？第二宇宙速度第二宇宙速度：v11.2kms，是物体克服地球引力，永远离开地是物体克服地球引力，永远离开地球的最小发射速度球的最小发射速度 3 3.速度在速度在v=7.9km/s的基础上继续增大，物的基础上继续增大，物体做什么样的运动呢？体做什么样的运动呢？椭圆运动椭圆运动请大家根据教材相关内容思考问题：请大家根据教材相关内容思考问题：5.第三宇宙速度是多少？它的意义是什么？第三宇宙速度是多少？它的意义是什么？第三宇宙速度第三宇宙速度:v16.7kms
6、，是挣脱太阳引力束缚，飞到太阳系外是挣脱太阳引力束缚，飞到太阳系外的最小发射速度。的最小发射速度。当物体的速度大于当物体的速度大于或等于或等于16.7km/s，它会，它会挣脱太阳的束缚，飞到挣脱太阳的束缚，飞到太阳系外。太阳系外。思考并猜想思考并猜想：v 和和T随随h的变化是怎样变化的？的变化是怎样变化的？v 和和T与卫星的质量有关吗？与卫星的质量有关吗？探究三探究三 已知：地球质量已知：地球质量M，半径，半径R，卫星，卫星距地面高度距地面高度h，引力常量，引力常量G 探究卫星探究卫星v 和和TGMhRThRGMvThRmhRvmhRGMmm32222;2,解之：设卫星的质量：做圆周运动的向心
7、力解：万有引力提供卫星归纳总结归纳总结：发射速度发射速度v v运动情况运动情况v v7.9km/s7.9km/sv=7.9km/sv=7.9km/s7.9km/s 7.9km/s v v 11.2km/s11.2km/s11.2km/s v 11.2km/s v 16.7km/s16.7km/s16.7km/s v16.7km/s v第二宇宙速度第二宇宙速度第一宇宙速度第一宇宙速度第三宇宙速度第三宇宙速度物体落回地面物体落回地面物体在地面附近绕地物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动球做匀速圆周运动物体绕地球运转，运物体绕地球运转，运动轨迹是椭圆。动轨迹是椭圆。物体绕太阳运动物体绕太阳运动物体飞出
8、太阳系物体飞出太阳系19701970年年4 4月月2424日我国日我国第一颗人造卫星升空第一颗人造卫星升空 我国的航天成就我国的航天成就20072007年年1010月月2424日嫦娥日嫦娥一号月球探测器发射一号月球探测器发射成功成功本课小结本课小结:宇宙速度宇宙速度 第一宇宙速度第一宇宙速度：v7.9kms 是卫星发射是卫星发射的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。第二宇宙速度第二宇宙速度：v11.2kms，是卫星挣脱，是卫星挣脱地球束缚的最小发射速度地球束缚的最小发射速度 第三宇宙速度第三宇宙速度:v16.7kms，是挣脱太阳，是挣脱太阳束缚的最小发射速度。束缚的最小发射速度。航天发展史航天发展史作业：1.P44问题与练习问题与练习2、32.课外探究活动课外探究活动收集资料编写相关论文。收集资料编写相关论文。我国的航天事业发展的历我国的航天事业发展的历程及取得的重大成果。程及取得的重大成果。
