宇宙航行(定稿).ppt
《宇宙航行(定稿).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《宇宙航行(定稿).ppt(30页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天梦想成真梦想成真 在科学技术欠发达的古代,在科学技术欠发达的古代,“嫦娥奔月嫦娥奔月”只只能是美丽的传说。能是美丽的传说。 1957年年10月月4日,前苏联成功日,前苏联成功地发射了第一颗人造地球卫星,从而开创了人类地发射了第一颗人造地球卫星,从而开创了人类的航天新纪元。的航天新纪元。 1961年年4月月12日,前苏联成功地日,前苏联成功地发射了第一艘发射了第一艘“东方号东方号”载人飞船,揭开了人类载人飞船,揭开了人类进入太空的序幕。进入太空的序幕。 1969年年7月月20日,美国日,美国“阿波阿波罗罗”11号飞船的登陆舱降落在月球附近的静海区,号飞船
2、的登陆舱降落在月球附近的静海区,首次实现了人类登上月球的理想首次实现了人类登上月球的理想 2003年年10月月15日,中国宇航员杨利伟乘坐日,中国宇航员杨利伟乘坐“神舟五号神舟五号”飞飞船绕行地球船绕行地球14圈圈 人类进入了航天时人类进入了航天时代代 时至今日,数千颗人造卫星正在按照万有引力定律为它们“设定”的轨道绕地球运转着。牛顿发现的万有引力定律取得了如此辉煌的成就,以至于阿波罗8号从月球返航的途中,当地面控制中心问及“是谁在驾驶”的时候,指令长这样回答:“我想现在是牛顿在驾驶。”牛顿的设想牛顿的设想 牛顿设想的人造卫星原理牛顿设想的人造卫星原理图图一、宇宙速度一、宇宙速度(已知已知=6
3、.6710-11Nm2/kg2 , 地球质量地球质量M=5.891024kg, 地地球半径球半径R=6400km) (若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2,R=6400km)探究问题一:这个这个“足够大的速度足够大的速度”应该有多大呢?应该有多大呢?一、宇宙速度一、宇宙速度1、第一宇宙速度、第一宇宙速度v =7900m/s 物体物体在地面附近在地面附近绕地球做匀速圆周运动的绕地球做匀速圆周运动的线速度,叫第一宇宙速度,也叫环绕速度。线速度,叫第一宇宙速度,也叫环绕速度。一、宇宙速度一、宇宙速度1、第一宇宙速度、第一宇宙速度适用于计算任一天体的第一宇宙速度适用于计算任一天体的第一宇宙速度2
4、2M mvm gGmRR 讨论:讨论:向高轨道与向低轨道发射卫星相比哪个难度大?向高轨道与向低轨道发射卫星相比哪个难度大?哪个需要的发射速度大?哪个需要的发射速度大?高轨道卫星与低轨道卫星相比哪个运行速度大?高轨道卫星与低轨道卫星相比哪个运行速度大?22M mvGmrrG Mvr注意:人造卫星的发射速度与运行速度是两个不同的概念 运行速度运行速度 指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度发射速度发射速度 指被发射物体离开地面时的速度指被发射物体离开地面时的速度V运行V1=7.9km/s (第一宇宙速度)(第一宇宙速度)最小发射速度最小发射速度最大运行速度最大
5、运行速度人造卫星的人造卫星的r r大大, , 需要的需要的v v发射发射大;而大;而v v运行运行却小却小V发射1、第一宇宙速度、第一宇宙速度(环绕速度环绕速度):):v =7.9千米千米/秒秒(地球卫星的最小发射速度)(地球卫星的最小发射速度)22MmvmgGmRR vgR GMvR 一、宇宙速度一、宇宙速度二、人造地球卫星二、人造地球卫星1、基本思路:、基本思路:万有引力(重力)万有引力(重力)提供提供向心力向心力222224rTmrmrrvmMmG思考:对于绕地球运动的人造卫星:思考:对于绕地球运动的人造卫星:(1 1)离地面越高,向心力越)离地面越高,向心力越 (2 2)离地面越高,线
6、速度越)离地面越高,线速度越(3 3)离地面越高,周期越)离地面越高,周期越(4 4)离地面越高,角速度越)离地面越高,角速度越(5 5)离地面越高,向心加速度越)离地面越高,向心加速度越小小大大小小小小小小探究问题二:(1)如图所示,a、b、c三轨道中可以作为卫星轨道的是哪一条?abc提示:卫星作圆周运动的向心力 必须指向地心赤道平面赤道平面南南东东西西北北ABCDF1F2赤道平面赤道平面北北南南东东西西所有同步卫星都具有如下特点:所有同步卫星都具有如下特点:1.只能分布在一个确定的只能分布在一个确定的赤道轨道赤道轨道上。上。 2.周期与地球自转的周期与地球自转的周期相同周期相同:T24h。
7、 角速度角速度与地球的自转角速度相同。与地球的自转角速度相同。3. 离地面离地面高度高度:h=36000km。4.线速度线速度: v =3.1km/s。2T 三、三、梦想成真梦想成真 1957年年10月,原苏月,原苏联发射第一颗人造地联发射第一颗人造地球卫星,卫星重球卫星,卫星重83.6kg,每,每96min绕地球飞行一圈绕地球飞行一圈请同学们根据所学知识计算这颗卫星的轨道半径是多少?请同学们根据所学知识计算这颗卫星的轨道半径是多少?卫星距地面的高度是多少?卫星的线速度是多少?卫星距地面的高度是多少?卫星的线速度是多少?世界航天世界航天mgTRrmgRGMmrTrGMm632226322222
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 宇宙 航行 定稿
限制150内