1、遼寧省沈陽市二十一中高中物理 宇宙速度導學案 新人教版必修2【使用說明】1、認真閱讀教材內容，按層次完成自學部分；（為跳高題、為跑步題、無為走路題）2、通過自學初步完成探究部分，標好疑點，以備展示、討論?！緦W習目標】1、 了解人造地球衛星的最初構想。2、 會解決涉及人造地球衛星的簡單問題。3、 知道三個宇宙速度的含義，會推導第一宇宙速度。4、 知道衛星變軌的過程及方式。5、 知道衛星軌道理解地球同步衛星的軌道和運行狀態。6、 會計算地球同步衛星的軌道半徑、高度、加速度等參量?！咀灾鲗W習】閱讀教材第六章第五節宇宙航行內容，完成自主學習部分。復習：行星圍繞恒星運動或衛星圍繞行星運動由 充當向心力？

2、 由該公式我們可以推導出哪些物理量？一、 飛行器的發射思考：在地球表面附近將物體以初速度v水平拋出，速度越大落地點到拋出點的水平距離越 。如果速度v增大到某一數值，物體就不在落回到地面，而圍繞地球 ，成為地球的一顆 。由 充當向心力。接下來我們推導使物體不落回地面的最小發射速度。1、第一宇宙速度（環繞速度） F萬 = Fn = V= 黃金代換式： V= V是飛行器在地球表面做勻速圓周運動的速度，也是 發射速度。稱之為第一宇宙速度。2、第二宇宙速度（脫離速度）在地面附近發射飛行器，如果速度大于7.9km/s而小于11.2km/s，它繞地球運行的軌跡不是 而是 。當物體速度等于或大于11.2km/

3、s時，它會克服地球引力束縛，永遠離開地球。第二宇宙速度V= 三個宇宙速度3、第三宇宙速度（逃逸速度）如果物體在地面附近發射速度大于或等于16.7km/s，它就會 。第三宇宙速度V= 4、 發射過程的超重失重載人飛行器加速上升過程中，飛行員處于 狀態。1 / 4載人飛行器進入軌道后，飛行員處于 狀態。載人飛行器減速下降過程中，飛行員處于 狀態。二、衛星問題1、衛星變軌問題衛星在地球表面附近以 發射進入近地圓軌道， 點點火加速，進入 軌道 點再次點火加速，進入 軌道。PQ123衛星變軌問題甲乙乙軌道對接2、 軌道對接可以先將乙發射到 （高、低）軌道，然后再 （加速、減速）使之對接成功。思考：觀察圖

4、片，怎樣實現衛星奔月？3、地球衛星軌道（1）、形狀是 或 。（2）、軌道位置 4、地球同步衛星1、概念： 。2、軌道： 。 根據F萬=Fn（如何計算出軌道半徑r、衛星距地面高度h、運行速度v、向心加速度a）【合作探究】小組探究，統一答案，進行分組展示。為學科負責人展示。 1. 聶海勝、費俊龍乘坐的神州六號宇宙飛船，在飛船豎直向上發射時的加速階段、進入軌道繞地球做勻速圓周運動的階段和返回地球時豎直向下減速運動階段分別處于什么狀態：、超重、完全失重、失重 、超重、完全失重、超重、超重、失重、完全失重 、失重、完全失重、超重2地球表面的重力加速度約為月球表面重力加速度的6倍，地球的半徑約為月球半徑的

5、3.6倍. 若從地球表面發射衛星的最小速度為v1，從月球表面發射衛星的最小速度為v2，則v1:v2約為A1 B3 C5 D73把火星和地球都視為質量均勻分布的球體。已知地球半徑約為火星半徑的2倍，地球質量約為火星質量的10倍。由這些數據可推算出A地球表面和火星表面的重力加速度之比為1：50B地球表面和火星表面的重力加速度之比為10：1C地球和火星的第一宇宙速度之比為D地球和火星的第一宇宙速度之比為 4. 我國第一顆繞月探測衛星“嫦娥一號”于2007年10月24日發射升空，是繼人造地球衛星和載人航天之后，我國航天事業發展的又一個里程碑。設該衛星貼近月球表面的軌道是圓形的，且已知月球的質量約為地球

6、質量的，月球的半徑約為地球半徑的，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探月衛星繞月運行的速率約為A1.8km/s B11km/s C17km/s D36km/s【課堂檢測】此部分不可提前完成，不可討論完成。 1. 地球的第一宇宙速度為若某行星質量是地球質最的4倍，半徑是地球半徑的一半該行星的第一宇宙速度為 A2 B C D4 2. 我國最近發射的探月衛星“嫦娥1號”. 第三階段該衛星的軌道是圓形的，且貼近月球表面，已知月球的質量約為地球質量的1/81，月球半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一宇宙速度為7.9km/s，則該探月衛星繞月運行的速率約為A0.4km/sB1.8km/sC11km/sD36km/s 3. 已知地球的半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=10m/s2，萬有引力常量G=6