人教版高中物理必修二导学案：65宇宙航行.doc

《6.5宇宙航行》基础导学
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【学习目标】
1、正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系。
2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。
【学习重点】对第一宇宙速度的推导过程和方法，了解第一宇宙速度的应用领域
【学习难点】1、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。
2、掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。
【自主学习】
1、（C级）牛顿对人造卫星原理是怎样描绘的？

2、（C级）人造卫星绕地球运行的动力学原因是什么？
人造卫星在绕地球运行时，只受到地球对它的万有引力作用，人造卫星作圆周运动的向心力由提供。
3、（C级）（1）第一宇宙速度
①大小：__________②意义：第一宇宙速度是人造卫星在地面附近的速度，所以也称为环绕速度。
（2）第二宇宙速度
①大小：__________②意义：使卫星挣脱__________的束缚，成为绕_________运行的人造行星的最小发射速度，也称为脱离速度。
（3）第三宇宙速度。
①大小：。②意义：使卫星挣脱束缚的最小发射速度，也称为逃逸速度。
【合作探究】
1、（B级）人造卫星的运行速度。
设地球质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，由于万有引力提供向心力，则人造卫星的运行速度表达式：

2、（B级）角速度和周期与轨道半径的关系是什么？

3、（B级）有两颗人造卫星，都绕地球做匀速圆周运行，已知它们的轨道半径之比r1：r2＝4：1，求这颗卫星的：⑴线速度之比；⑵角速度之比；⑶周期之比；⑷向心加速度之比。

4、（C级）地球半径为6400km，在贴近地表附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星速度为7.9×103m/s，则周期为多大？

5、（A级）交流与讨论：能否发射一颗周期为80min的人造地球卫星？

【自我检测】
1．（C级）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
2、（B级）人造地球卫星的质量为m，环绕地球的线速度为v，角速度为ω，轨道半径为R，地球的质量为M．当人造地球卫星的轨道半径为2R时，下列说法中正确的是()
A．根据，卫星的线速度减小为v／2
B．根据，卫星的线速度增大为
C．根据，卫星的角速度减小到ω／2
D．根据F=，卫星的向心力减小到原来的
3、（A级）已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的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—颗近月卫星的环绕速度多大?它的周期多大?