1、第 2、 3节 万有引力定律的应用 人类对太空的不懈追求1.了解人造卫星的有关知识,知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度2.理解并掌握万有引力定律处理人造卫星的问题的思路和方法3.知道地心说和日心说基本内容 ,了解人类对天体运动的认识过程是漫长和复杂的,真理是来之不易的4.了解人类探索太空的发展过程人造卫星上天牛顿在 1687年发表的 自然哲学的数学原理 中描述的人造地球卫星原理图各种各样的卫星 设地球的质量为 M,绕地球做匀速圆周运动的飞行器的质量为 m,飞行器的速度为 v,它到地心的距离为 r。飞行器运动所需要的向心力由地球对它的万有引力提供 rR推导:最小的发射速度如果不知道地球的
2、质量,知道地球表面的重力加速度,如何求 v?【 解析 】 由:第一宇宙速度物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫第一宇宙速度,也叫地面附近的环绕速度。数值为7.9km/s当发射速度大于 7.9km/s,小于 11.2km/s,它绕地球运行的轨道不是圆,而是椭圆。第一宇宙速度是卫星发射的最小速度第二宇宙速度当物体的速度等于或大于 11.2km/s时,它就会克服地球的引力,成为围绕太阳运动的人造行星,或飞到其他行星上。我们把 11.2km/s叫做第二宇宙速度。第三宇宙速度当物体的速度等于或大于16.7km/s时,物体可以挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间。我们把16.7km/s叫做第三宇宙速度。人造卫星 (普通 )设:地球质量为 M, 地球半径为 R, 卫星距地面高为 h,卫星质量为 m,写出下列物理量的表达式1.线速率: 由 2.角速度: 由3.周期: 由