人造衛(wèi)星、宇宙速度014586朱從勝.pps
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太陽系,第五節(jié)人造衛(wèi)星、宇宙速度,,,河北安國中學物理組,,學習目標,,人造衛(wèi)星、宇宙速度,阿波羅號,,,,,,發(fā)射原理,宇宙速度,運動參量,同步衛(wèi)星,布置作業(yè),圖片欣賞,本課小結,牛頓,牛頓(1643—1727)是英國著名的物理學家、數(shù)學家和天文學家,是十七世紀最偉大的科學巨匠。牛頓一生對科學事業(yè)所做的貢獻,遍及物理學、數(shù)學和天文學等領域。牛頓在物理學上最主要的成就,是創(chuàng)立了經(jīng)典力學的基本體系,對于光學,牛頓致力于光的顏色和光的本性的研究,也作出了重大貢獻。牛頓在數(shù)學方面,總結和發(fā)展了前人的工作,提出了“流數(shù)法”,建立了二項式定理,創(chuàng)立了微積分。在天文學方面,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,創(chuàng)制了反射望遠鏡,并且用它初步觀察到了行星運動的規(guī)律。,,,,,,,,,,地面上的物體,怎樣才能成為人造地球衛(wèi)星呢?,300多年前,牛頓提出設想,,,,,返回,問題,,第一宇,,,速度公式,,宙速度,三個宇,宙速度,人造地球衛(wèi)星運行遵從的規(guī)律是:衛(wèi)星繞地球做圓周運動,地球對衛(wèi)星的引力就是向心力。,,第一宇,,,速度公式,,宙速度,三個宇,宙速度,,設地球質量為M,半徑為R。人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行,質量為m,軌道半徑為r。那么,在該軌道上做勻速圓周運動的衛(wèi)星的速度v如何推算?,從上式可以看出:,,衛(wèi)星離地心越遠,它運行的速度越慢。,萬有引力提供向心力,,我們可以近似認為,地球對衛(wèi)星的引力等于衛(wèi)星的重力.,所以我們可以認為重力來提供向心力,即,,第一宇,,,速度公式,,宙速度,三個宇,宙速度,,這就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的最低發(fā)射速度,叫做第一宇宙速度。,近地面的衛(wèi)星的速度是多少呢?,對于靠近地面的衛(wèi)星,可以認為此時的r近似等于地球半徑R,把r用地球半徑R代入,可用g代入可以求出:,,第一宇,,,速度公式,,宙速度,三個宇,宙速度,,1、第一宇宙速度:v=7.9km/s(地面附近、勻速圓周運動),,V1=7.9km/s,,地球,,11.2km/s>v>7.9km/s,V2=11.2km/s,2、第二宇宙速度:當物體的速度大于或等于11.2km/s時,衛(wèi)星就會脫離地球的吸引,不在繞地球運行。我們把這個速度叫第二宇宙速度。達到第二宇宙速度的還受到太陽的引力。,,V3=16.7km/s,,3、第三宇宙速度:如果物體的速度等于或大于16.7km/s,物體就擺脫了太陽引力的束縛,飛到太陽系以外的宇宙空間去。這個速度叫第三宇宙速度。,,,1、第一宇宙速度:v=7.9km/s(地面附近、勻速圓周運動),2、第二宇宙速度:v=11.2km/s(脫離地球,還受太陽的引力),3、第三宇宙速度:v=16.7km/s(脫離太陽系,不再受太陽的引力),,返回,描述衛(wèi)星運動的量?,線速度與半徑的關系,由G得:v=.,角速度與半徑的關系,由,G,周期與半徑的關系,什么是地球同步衛(wèi)星?,所謂地球同步衛(wèi)星是指相對于地面靜止的人造衛(wèi)星,它的周期T=24h,,所有的同步衛(wèi)星只能分布在赤道上方的一個確定軌道上,為了衛(wèi)星之間不互相干擾,大約3左右才能放置1顆,這樣地球的同步衛(wèi)星只能有120顆。可見,空間位置也是一種資源。,小結,1、第一宇宙速度:v=7.9km/s(地面附近、勻速圓周運動),2、第二宇宙速度:v=11.2km/s(脫離地球,還受太陽的引力),3、第三宇宙速度:v=16.7km/s(脫離太陽系,不再受太陽的引力),,地球同步衛(wèi)星,相對于地面靜止的人造衛(wèi)星,它的周期T=24h,所有的同步衛(wèi)星只能分布在赤道上方的一個確定軌道上,三個宇宙速度,,中興6號,中星6號衛(wèi)星(ChinaSat-6)是公司擁有的通信廣播衛(wèi)星,采用東方紅3號平臺,有中國空間技術研究院自行研制生產(chǎn),于1997年5月12日由長征3號甲運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功并定點于東經(jīng)125度地球同步軌道。星上擁有24個C頻段轉發(fā)器。波束覆蓋中國全境,主服務區(qū)覆蓋中國大陸及臺灣和海南島,第二服務區(qū)覆蓋東沙、中沙、西沙等島嶼。中星6號衛(wèi)星現(xiàn)為郵電干線通信、專用衛(wèi)星通信、臨時電視節(jié)目、全國無線尋呼、會議電視、數(shù)據(jù)廣播等提供傳輸服務。,今日作業(yè),書面作業(yè):練習二5、6、7題閱讀作業(yè):第六節(jié)有關衛(wèi)星的科普讀物,我們會加倍努力使您更加滿意,- 配套講稿:
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