宇宙航行习题

宇宙航行习题 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

7．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是 （）

A ．已知它的质量是，若将它的质量增为，其同步轨道半径变为原来的2倍

B ．它的运行速度为s

C ．它可以定点在北京的正上方，所以我国能利用其进行电视转播

D ．它距地面的高度约为地球半径的5倍，所以卫星的向心加速度约为其下方地面上物

体的重力加速度的1/36

8．（2009重庆理综）据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面

分别约为200Km 和100Km ，运动速率分别为v 1和v 2，那么v 1和v 2的比值为（月球半径取1700Km ）

A ．

1918

B

C

D ．

1819

9．2009年5月11日美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机发射升空，机上的7名宇航员通过5次

太空行走对哈勃望远镜进行了最后一次维护，为其更换了相机、电池、陀螺仪、对接环、光谱仪等设备。维护时，须使航天飞机相对于哈勃望远镜处于静止状态才行。若航天飞机上的速度计显示其运动速度大小为v ，且已知地球半径为R ，地面重力加速度为g 。求待维修的哈勃望远镜离地面的高度h 为

（）

A ．R v

gR -22

B ．R v

gR +22

C ．R v

gR +2

D ．R v

gR -2

10．设同步卫星离地心的距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1；地球赤道上的物体随地

球自转的向心加速度为a 2，第一宇宙速度为v 2，地球的半径为R ，则下列比值正确的是 （）

A ．

21v v =r

R

B ．

21a a =R

r

C ．21a a =22

r

R

D ．

2

1v v =r R

11．人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。对于沿椭

圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 （）

A ．近地点速度一定大于s

B ．近地点速度一定在s －s 之间

C ．近地点速度可以小于s

D ．远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度

12．地球同步卫星到地心的距离r 可由2

223

4π

c

b a r =求出，已知式中a 的单位是m ，b 的单位是s ，

c 的单位是m/s 2，则： （）

A ．a 是地球半径，b 是地球自转的周期，C 是地球表面处的重力加速度；

B ．a 是地球半径。b 是同步卫星绕地心运动的周期，

C 是同步卫星的加速度； C ．a 是赤道周长，b 是地球自转周期，C 是同步卫星的加速度

D ．a 是地球半径，b 是同步卫星绕地心运动的周期，C 是地球表面处的重力加速度。

5、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）

A 、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值

B 、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的

C 、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值

D 、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的 6、关于宇宙第一速度，下面说法中错误的是：（）

A 、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度

B 、它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度

C 、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

D 、它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度

10．“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造卫星B,它们的质量之比为m A：

m B=1：2,它们的轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（）

A．它们受到地球的引力之比为F A：F B=1：1

B．它们的运行速度大小之比为v A：v B=1：2

2：1

C．它们的运行周期之比为T A：T B=2

3：1

D．它们的运行角速度之比为ωA：ωB=2

11．西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3。则v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是（）

A．v2>v3>v1；a2v3a3>a1

C．v2>v3>v1；a2>a3>a1D．v3>v2>v1；a2>a3>a1

12．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于

Q点，轨道2、3相切于P点，如图1所示．当卫星分别在1、Array 2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）

A．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上

经过Q点时的加速度

B．卫星在轨道1上经过Q点时的动能等于它在轨道2上经过Q点时的动能

C．卫星在轨道3上的动能小于它在轨道1上的动能

D．卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能

5.若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（AD）

A.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小

B.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大

C.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大

D.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小

年1月发射的“月球勘探者”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布，磁场分布及元素测定等方面取得了新成果，探测器在一些环形山中发现了质量密集区，当飞到这些质量密集区时，通过地面的大口径射电望远镜观察，“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化，这些变化是(AD)

A.半径变小

B.半径变大

C.速率变小

D.速率变大

14.我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（C）

A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

B.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度

D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

1、世界上第一次未系保险带的太空行走是在1984年2月7日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。关于太空行走，下列说法正确的是（）。

A、由于航天飞机速度太快，宇航员又未系保险带，出舱后会很快远离航天飞机

B、由于宇航员仍受重力作用，出舱后会逐渐向地心运动

C、宇航员出舱后，若不主动开启推进器，他与航天飞机的距离几乎不变

D、“太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱

2、1961年4月12日“东方一号”宇宙飞船载着前苏联宇航员尤里?加加林绕地球一周后顺利返回。实现了人类踏入太空的梦想。这次太空之旅共历时108min，总航程达

40000km。下列判断正确的是（）

A、飞船在轨道上运动的速率大于7.9km/s

B、飞船在轨道上运动的速率小于7.9km/s

C、飞船轨道离地面的高度接近地球半径

D 、飞船轨道离地面的高度远小于地球半径

3、2003年10月15日“神舟五号”发射成功，10月16日顺利返回。历时21h ，在这21h 内，航天英雄杨利伟饱尝了超重和失重的滋味。下列说法中正确的是（）

A 、飞船加速上升的过程，杨利伟处于超重状态

B 、飞船在轨道上运行时，杨利伟处于失重状态

C 、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于失重状态

D 、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于超重状态

4、2004年4月21日俄罗斯“联盛TMA －4”载人飞船成功地完成了与国际空间站“曙光”号功能货舱的自动对接。关于宇宙飞船与空间站对接，下列说法中正确的是（）

A 、对接前，飞船在空间站附近同一条轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。

B 、先控制飞船在空间站附近比空间站稍低的轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。

C 、先控制飞船在空间站附近比空间站稍高的轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。

D 、飞船与空间站对接后，由于总质量变大，所受地球的万有引力变大，会导致飞船和空间站向地心偏移。

5、一颗正近地轨道上绕地球运行的人造地球卫星，由于受阻力作用，将会出现（） A 、速度变小B 、速度变大C 、半径变大D 、半径变小

6、地球半径为R ，地面上重力加速度为g ，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，其线速度大小不可能是（）

A 、gR 2

B 、gR 2

1

C 、2gR

D 、gR 2 四、附加巩固

7、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地球轨道1，然

后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q ，轨道2、3相切于P ，如图3-4所示。则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的

是（）

A 、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

3-4

B 、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C|、卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于它在轨道2上经过Q 点时的加速度 D 、卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3上经过P 点时的加速度 8、物体在月球表面上的重力加速度为地球表面上的1/6，这说明： A 、地球的直径是月球直径的6倍B 、月球的质量是地球质量的1/6 C 、月球吸引地球的引力是地球吸引月球引力的1/6 D 、物体在月球表面的重力是在地球表面的1/6

9、三颗人造卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动，如图3-5所

示，已知m A

A 、线速度关系：v A >v

B =v

C B 、周期关系：T A

D 、半径与周期关系：

3

23

23

2C

C B

B A

a T R T R T R =

=

10、人造卫星进入轨道作匀速圆周运动时，卫星内物体：() A 、处于完全失重状态，所受重力为零 B 、处于完全失重状态，但仍受重力作用

C 、所受的重力就是维持它跟随卫星一起作匀速圆周运动所需的向心力

D 、处于平衡状态，即所受合外力为零

16.发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为h 1的圆形轨道上，在卫星经过

A 点时点火（喷气发动机工作）实施变轨进入椭圆轨道，椭

圆轨道的近地点为A ，远地点为B .在卫星沿椭圆轨道运动经过B 点

再次点火

实施变轨，将卫星送入同步轨道（远地点B 在同步轨道上），如图所示.两次点火过程都使卫星沿切线方向加速，并且点火时

间很短.已

知同步卫星的运动周期为T ，地球的半径为R ，地球表面重力加速度为g ，求：

⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A 点时的加速度大小； ⑵卫星同步轨道距地面的高度. ⑴()g h R R a A 2

12

+=

⑵R T gR h -=32

2

224π

3-5

17.2003年10月15日，我国神舟五号载人飞船成功发射.标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平.飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h 的圆形轨道.已知地球半径为R ，地面处的重力加速度为g ，求：

⑴飞船在上述圆形轨道上运行的速度v ； ⑵飞船在上述圆形轨道上运行的周期T . ⑴h

R gR v +=

2⑵

()2

32gR

h R T +=π

18.2003年10月15日，我国利用“神州五号”飞船将一名宇航员送入太空，中国成为继俄、美之后第三个掌握载人航天技术的国家.设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期T ，离地面的高度为h ，地球半径为R .根据T 、h 、R 和万有引力恒量G ，宇航员不能计算出下面的哪一项（C ）

A .地球的质量

B .地球的平均密度

C .飞船所需的向心力

D .飞船线速度的大小

高中物理_宇宙航行教学设计学情分析教材分析课后反思

6.5 《宇宙航行》教学设计 --------- 【设计思想】 宇宙航行不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此，本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容，是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感。 学生已学过平抛运动、匀速圆周运动、万有引力定律等基本理论，具备了解决问题的基本工具。 本节重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度，并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。 本节课的难点在于对人造卫星原理的理解，因此教学设计上采用理论探究法，在设计中突出发挥学生的主体作用，课堂中通过设疑→思考→启发→引导这样一条主线，激发鼓励学生的大胆思考、积极参与，让学生通过自己的分析研究来掌握获取相关的知识和方法。 【学情分析】 万有引力定律、圆周运动、天体运动都已经讲过，从知识上讲学生运用牛顿第二定律直接推导出卫星的速度并不是一件困难的事情．或许学生对天体运动的知识储备不足，猜想可能缺乏科学性，语言表达也许欠妥，但只要学习始终参与到学习情境中，激活思维，大胆猜想，敢于表达，学生就能得到发展和提高． 【教学目标】 （一）知识与技能 1.了解牛顿关于人造地球卫星的最初构想。 2.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题 3.知道三个宇宙速度的含义和数值，会推导第一宇宙速度。 4.通过实例，了解人类对太空的探索历程，感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。 （二）过程与方法 1．在学习牛顿对卫星发射的思考过程的同时，培养学生科学探索能力；培养学生在处理实际问题时，如何构建物理模型的能力。 2．通过对卫星运行的线速度与轨道半径的关系的讨论，通过对第一宇宙速度的计算和理解，培养学生探究问题的能力，应用所学物理知识解决问题的能力，归纳结论的能力。 （三）情感、态度与价值观 1．通过展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就，激发起学生对科学探究的兴趣，激发学生学习物理的热情。 2．通过介绍我国在航天方面的成就，激发学生的爱国热情，增强民族自信心和自豪感。 3．感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生观和价值观。

高中物理6.5宇宙航行导学案新人教版必修2(1)

§ 6.5宇宙航行 学习目标 1. 了解卫星的发射运行等情况 .了解飞船飞入太空的情况. 2. 知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度? 3?激情投入、交流、讨论，知道三个宇宙速度的含义 ，会推导第一宇宙速度 学习重点：知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度 学习难点：推导第一宇宙速度 预习案 1 ?第一宇宙速度的推导 方法一：设地球质量为 M 半径为R,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(第 一宇宙速度)为 V 。，飞行器运动所需的向心力是由万有引力提供的，近地卫星在“地面附近”飞行，可以 用地球半径R 代表卫星到地心的距离，所以 ，；，由此解出v 方法二：物体在地球表面受到的引力可以近似认为等于重力，所以 关于第一宇宙速度有三种说法：第一宇宙速度是发射人造地球卫星所必须达到的最小速度，是近地卫 星的环绕速度，是地球卫星的最大运行速度。 另外第一宇宙速度是卫星相对于地心的线速度。地面上发射卫星时的发射速度，是卫星获得的相对地 面的速度与地球自转速度的合速度。所以赤道上自西向东发射卫星可以节省一定的能量。 2?第二宇宙速度，是飞行器克服地球的引力，离开地球束缚的速度，是在地球上发射绕太阳运行或飞 到其他行星上去的飞行器的最小发射速度。其值为： ________ 。第三 厂、 宇宙速度，是在地面附近发射一个物体，使它挣脱太阳引力的束缚， ? .「■ 飞到太阳系外，必须达到的速度。其值是 _____________ 。 丿 3 ?人造地球卫星 一二i 巴时渔 (1)人造地球卫星的轨道和运行速度 -'i ?上- 卫星地球做匀速圆周运动时，是地球的引力提供向心力，卫星受 「一「CM 到地球的引力方向指向地心，而做圆周运动的向心力方向始终指向圆 = _ / 心，所以卫星圆周运动的圆心和地球的地心重合。这样就存在三类人 ……) 造地球卫星轨道：①赤道轨道，卫星轨道在赤道平面，卫星始终处于 ' 赤道上方；②极地轨道，卫星轨道平面与赤道平面垂直，卫星通过两极上空；③一般轨道，卫星轨道和赤 道成一定角度。 对于卫星的速度要区分发射速度和运行速度，发射速度是指将卫星发射到空中的过程中，在地面上卫 星必需获得的速度，等于第一宇宙速度，卫星能在地面附近绕地球做匀速圆周运动，大于第一宇宙速度而 小于第二宇宙速度时，卫星做以地球为焦点的椭圆轨道运动。运行速度是指卫星在正常轨道上运动时的速 卫星的运行速度越小。实际上卫星从发射到正常运行中间经历了一个调整、变轨的复杂过程。 4?同步卫星，是指相对于地面静止的卫星。同步卫星必定位于赤道轨道，周期等于地球自转周期。知 道了同步卫星的周期，就可以根据万有引力定律、牛顿第二定律和圆周运动向心加速度知识，计算同步卫 星的高度、速度等有关数据。 '■，解得v = 度，如果卫星做圆周运动，根据万有引力提供向心力 ———— 』 < ―得 y r ,可见，轨道半径越大,

《宇宙航行》导学案(带答案)

§5．宇宙航行 §6．经典力学的局限性——问题导读 （命制教师：张宇强） §5．宇宙航行 §6．经典力学的局限性——问题导读 使用时间： 月 日—— 月 日 姓名 班级 【学习目标】 1、知道人造地球卫星的运行原理，会运用万有引力定律和圆周运动公式分析解答有关卫星运行的原因； 2、掌握三个宇宙速度，会推导第一宇宙速度； 3、简单了解航天发展史。 4、能用所学知识求解卫星基本问题。 【问题导读】认真阅读《课本》P44—P51内容，并完成以下导读问题： 一、人造地球卫星 如图所示，当物体的 足够大 时，它将会围绕 旋转 而不再落回地面，成为一颗绕地球转动的 。一般情况下可认为 人造地球卫星绕地球做 运动，向心力由地球对它的 提供，即G Mm r 2 = ，则卫星在轨道上运行的线速度v = 二、三个宇宙速度的比较 三、经典力学的成就和局限性 1、经典力学的成就 牛顿运动定律和万有引力定律在宏观、低速、弱引力的广阔领域，包括天体力学的研究中，

§5．宇宙航行§6．经典力学的局限性——问题导读（命制教师：张宇强） 经受了实践的检验，取得了巨大的成就. 2、经典力学的局限性 （1）牛顿力学即经典力学，它只适用于、的物体，不适用于 和的物体。 （2）狭义相对论阐述了物体以接近光速运动时遵从的规律，得出了一些不同于经典力学的结论，如质量要随物体运动速度的增大而。 （3）20世纪20年代，建立了量子力学，它正确描述了粒子的运动规律，并在现代科学技术中发挥了重要作用. （4）爱因斯坦的广义相对论说明在的作用下，牛顿的引力理论将不再适用. 预习检测： 1．两颗卫星A、B的质量相等，距地面的高度分别为H A、H B，且H A

宇宙航行(学案)

第五节：宇宙航行 要点知识回顾： 第一宇宙速度:在地面附近将物体以一定的水平速度发射出去，如果速度，物体不再在落回地球表面，而是刚好在地球表面附近围绕地球做运动，成为地球，物体在地面附近绕地球做的速度，叫做第一宇宙速度。第一宇宙速度是人造地球卫星的最发射速度，也是卫星在地球表面附近围绕地球做匀速圆周运动的运行速度，是人造地球卫星的最运行速度。 人造地球卫星的运行规律： 人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则万有引力提供向心力. 公式为：___________=ma=_________=_____ __=____ ___; a=_____ __,可见随着轨道半径增大，卫星的向心加速度减小，向心力减小； v=_____ ___,随着轨道半径的增大，卫星线速度； w=___ _____,随着轨道半径的增大，卫星的角速度； T=______ ___,随着轨道半径的增大，卫星绕地球运行的周期，近地卫星的周期约为84.6min，其他卫星的周期都大于这个数值. 第二宇宙速度:在地面附近发射物体，当物体的速度等于或大于 km/s，它就会克服的引力，永远离开地球，成为太阳的人造行星，这时的发射速度就叫做第二宇宙速度。 第三宇宙速度: 在地面附近发射物体，当物体的速度等于或大于 km/s，它就会挣脱的束缚，飞到太阳系以外，成为人造小恒星，这时的发射速度就叫做第三宇宙速度。梦想成真： 1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星在发射成功，卫星质量83.6kg，卫星绕地球运行周期。 1962年4月12日，苏联人成为第一个乘载人飞船进入太空的人。1969年7 月20日，人类成功登上月球。 2003年10月15日，我国成功发射神航五号载人飞船，把中国第一位航天员 送入太空。 课堂典例： 例题1：海王星的质量约是地球的16倍，它的半径是地球的4倍，地球的第一宇宙速度 为8.0km/s，则海王星的第一宇宙速度为多大？ 例题2：两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为8:1 : B A T T，则轨道半径 之比和运动速率之比分别为多少？

人教版(2019)高一物理必修第二册第七章新习题学案专题六：万有引力与宇宙航行 无答案

高一物理复习专题六：万有引力与宇宙航行 【行星的运动】 1.地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。（这只是个粗略的说法。在天文学中，“天文单位”有严格的定义，用符号AU表示。）已知火星公转的轨道半径是1.5AU，根据开普勒第三定律，火星公转的周期是多少个地球日？ 2.开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它在离地球最近的位置（近地点）和最远的位置（远地点），哪点的速度比较大？ 3.在力学中，有的问题是根据物体的运动探究它受的力，有的问题则是根据物体所受的力推测它的运动。这一节的讨论属于哪一种情况？你能从过去学过的内容或做过的练习中各找出一个例子吗？ 4.对于这三个等式来说，有的可以在实验室中验证，有的则不能，这个无法在实验室验证的规律是怎么得到的？ 【万有引力定律】 1.既然任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时他们不会吸在一起？我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力？请你根据实际情况，应用合理的数据，通过计算说明以上两个问题。 2.你在读书时，与课桌之间有万有引力吗？如果有，试估算一下这个力的大小，它的方向如何？ 3.大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系外离地球最近的星系（很遗憾，在北半球看不见）。大麦哲伦云的质量为太阳质量的1010倍，即2.0×1040kg，小麦哲伦云的质量为太阳质量的109倍，两者相距5×104光年，求它们之间的引力。 4.太阳质量大约是月球质量的2.7×107倍，太阳到地球的距离大约是月球到地球距离的3.9×102倍，试比较太阳和月球对地球的引力。 5.木星有4颗卫星是伽利略发现的，称为伽利略卫星，其中三颗卫星的周期之比为1∶2∶4。小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，她收集到了如下一些数据。木卫二的数据：质量4.8×1022kg、绕木星做匀速圆周运动的轨道半径 6.7×108m。 木星的数据：质量1.9×1027kg、半径7.1×107m、自转周期9.8h。 但她不知道应该怎样做，请你帮助她完成木卫二运动周期的计算。

宇宙航行教案1

第5节宇宙航行 新课教学 教师活动学生活动设计意图一、宇宙速度 师组织学生观看常娥一号发 射并到达月球的全过程flsh 动画和阅读教材“宇宙速度”。 呈现问题一： 1、抛出的石头会落地，为什么卫星、月球没有落下来？ 2、卫星、月球没有落下来必须具备什么条件？ 师：演示抛物实验，提出问题。 牛顿的思考 与设想： （1）抛出 的速度v越大 时，落地点越远，速度不断增大，将会出现什么结果？让学生带着问题去 阅读课文 激发学生学习的 兴趣

（2）牛顿根据自 4、若此速度再增大，又会出现什么现象？ 5、此抛出的物体速度增大何种程度才能绕地球做圆周运动？组织学生讨论猜 测： 1、平抛物体的速度 逐渐增大，物体的 落地点逐渐变大。 2、速度达到一定值 后，物体将不再落 回地面。 3、物体不落回地面 时环绕地面做圆周 运动，所受地面的 引力恰好来提供向 心力，满足 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? 4、若此速度再增 大，物体不落回地 培养学生实验与 理论的结合，对 物理现象进行大 胆科学猜测的能 力。

师：（1）由上面的第5问求得的抛出的物体速度v=7.9km/s时才能绕地球做圆周运动，这一速度就是第一宇宙速度，也是发射卫星能绕地球做环绕飞行的最低发射速度。 意义：第一宇宙速度是人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度，所以也称为环绕速度。 （2）第二宇宙速度 大小 211.2/ v km s =。 意义：使卫星挣脱地球的束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度，也称为脱离速度。面，也不再做匀速圆周运动，万有引力不能提供所需要的向心力，从而做离心运动，轨道为椭圆轨道 5、根据万有引力与向心力公式得 r mv r GMm2 2 = r GM v= ? s m/ 10 40 .6 10 98 .5 10 67 .6 6 24 11 ? ? ? ? = - =7.9km/s

走近中国航天教案

走近中国航天 活动目标： 1. 通过开展走近中国航天这一综合实践活动，调发学生对航天知识的兴趣，产生热爱祖国的情感。 2. 学生运用已有的知识经验，通过思考、分析等过程自行设计解决方案，利用周围的航天资源来解决问题，体会研究性学习的方式，养成探究意识。培养其提出问题、分析问题、解决问题，以及综合运用知识的能力。 3. 在活动中培养学生小组学习、分工合作、积极参与、乐于表现的意识以及与他人分享的态度。正式别人的意见和建议，能够在反思的基础上不断地改进。 活动重点： 此次活动，借走近中国航天这一主题，引导学生学习航天人身上的勇于创新、勇于探索的航天精神。学生在参加实践活动中了解我国的航天史，明确未来的发展路线，产生热爱的航天，热爱祖国的情感。活动过程： 1. 欣赏交流引发主题 师：同学们，在2016年10月17日7时30分，在我们伟大的祖国发生了一件让世界瞩目的大事，那就是神舟十一号载人航天飞船再次搭乘 3 名宇航员执行为期30 天的航天飞行任务，下面我一起来回顾一下那激动人心的精彩场面。 师：航天事业是高难度，高挑战的，它需高素质，高能力的人才，需要不断创新的科学技术。作为中学生，我们将是未来航天事业的后继人，现在世界各国的航天竞争十分激烈，我们应该多了解一些航天知识，为实现我们的航天梦打好基础。 2. 交流讨论征集课题 将学生分成六个组，围绕“中国航天” ，开展组内讨论，选择 1 一-2 个你最有感兴趣，想去研究的问题。填写在卡片上。 学生分组讨论，填写最有兴趣探究问题征集卡。 3. 确定课题收集资料 A航天员训练 航天员的培训内容包括：体质锻炼、理论知识教育、心理训练、特殊环境因素耐力和适应性训练、生存训练和航天器技术训练、航天医学工程技术训练、空间

宇宙航行学案

第六章第五节宇宙航行 一、学习目标 1、了解人造卫星的有关知识；了解人类对太空的探索历程； 2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。 二、学习重难点 会推导第一宇宙速度，了解第二、第三宇宙速度 三、学习方法建议 认真预习，把教材多看几遍，结合平抛运动、圆周运动知识点，能够理解其中蕴含的科学道理 四、学习问题设计 自学回答下列问题： (A)问1：抛出的石头会落地，为什么发射出的卫星没有落下来？ (B)问2：卫星没有落下来必须具备哪些条件？ (B)问3：什么是第一宇宙速度以及如何推导第一宇宙速度？ （A）问4：区别发射速度和环绕速度？ (A)问5：什么是第二宇宙速度及第三宇宙速度？ 五、问题解决情况检测 （A）1、在圆轨道上质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球的半径R，地面

上的重力加速度为g ，则（ ） A 、卫星运行的速度是gR 2 B 、卫星运行的周期是g R 24 C 、卫星的加速度是g 21 D 、卫星的角速度是R g 241 （A ）2、关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是（ ） A 、第一宇宙速度的数值是11.2km/s B 、第一宇宙速度又称为逃逸速度 C 、第一宇宙速度是卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度 D 、第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小环绕速度 （A ）3、同步卫星是与地球自转同步的卫星，它的周期T=24h ，关于同步卫星的下列说法正确的是（ ） A 、同步卫星离地面的高度和运行速度是一定的 B 、同步卫星离地面的高度越高，其运行速度就越大；高度越低，速度越小 C 、同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动 D 、同步卫星的向心加速度与赤道上物体随地球自转的加速度大小相等 （A ）4、（05江苏）若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A 、卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大 B 、卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小 C 、卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大 D 、卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小 （C ）5、设在地球上和在x 天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k （均不计阻力）。且已知地球和x 天体的半径比也为k ，则地球质量与此天体的质量比为（ ） 1.A k B . 2.k C k 1.D （A ）6、某星球质量是地球质量的1/8，半径是地球半径的1/2，地球的第一宇宙速度为v=7.9km/s ，则：（1）该星球的第一宇宙速度为多少？ （2）该星球表面的自由落体加速度是多大？

6.5宇宙航行新编导学案

6.5宇宙航行导学案 班级姓名 【学习目标】 1.了解人造地球卫星的最初构想. 2.记住三个宇宙速度的含义和数值 3.会推导第一宇宙速度。 4..会分析人造地球卫星的受力和运动情况 【学习重点】 第一宇宙速度的推导过程和方法。 【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。 【知识链接】 向心力表达式：F n= = = = 【学习内容】 牛顿的思考：从高山上水平抛出一物体，速度一次比一次大，落地点也会一次比一次远，如果速度足够大，物体就不在落回地面，将运动，成为。 1规律探究：宇宙速度 （1）.第一宇宙速度 叫做第一宇宙速度。 推导：方法一：设地球质量为M，半径为R，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（第一宇宙速度）为v1。飞行器运动所需的向心力是由提供的，近地卫星在“地面附近”飞行，可以用地球半径R代表卫星到地心的距离，根据牛顿第二定律得方程：， 可解出v1=___ __=___ __ km/s。 方法二：物体在地球表面受到的引力可以近似认为等于重力，所以，解得v1=___ __=___ __ km/s。 （2）．第二宇宙速度，是飞行器克服地球的引力，离开地球束缚的速度，是在地球上发射绕太阳运行或飞到其他行星上去的飞行器的最小发射速度。其值为：v2=________。 （3）第三宇宙速度：是在地面附近发射一个物体，使它挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外，必须达到的最小发射速度。其值是v3=_________。 2.人造地球卫星 思考讨论：卫星绕地球做匀速圆周运动时，是什么力提供向心力？，

《宇宙航行》教案

宇宙航行教案 一、教案背景 本节前已经讲过卫星的发射，环绕的有关知识，对卫星环绕地球飞行的速率、周期等有了初步的了解，高中阶段主要研究的有极地卫星和地球同步卫星，其中地球同步卫星用于通讯等和人们生活息息相关用途，并且其轨道、运动有着其自己的特点。因此设立了本教案让同学们更好的了解同步卫星的特点及用途，培养学生的学习兴趣。 二、教学课题 地球同步卫星 三、教材分析 本节为第六章第五节中的一个内容。此前，学生已经学习了圆周运动和万有引力定律，知道卫星做圆周运动所需要的向心力是万有引力所充当的。并且在万有引力定律的成就一课中，对天体的运动规律也有了一定的认识。 四、三维目标 （一）知识与技能 1、了解地球同步卫星的一些实际应用。 2、了解地球同步卫星的运动特点。 3、地球同步卫星和其他卫星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力，会用万有引力定律计算天体的质量。 4、理解并运用万有引力定律处理地球同步卫星问题的思路和方法。 （二）过程与方法 1、培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法。 2、培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。 3、培养学生自学能力和团队合作意识。 （三）情感、态度与价值观 体会万有引力定律在人类认识自然、改造自然的巨大意义和作用。使学生对

航天知识产生兴趣，增强学生学习物理的积极性和主动性。 五、教学重点、难点 重点：地球同步卫星的轨道特点和运行规律。 难点：地球同步卫星的轨道位置的确定。 六、教学方法 教师启发、引导，学生观察并自主思考，讨论、交流学习成果。并结合应用现代信息技术和网络资源。通过分析找到地球表面物体万有引力与两个分力——重力和物体随地球自转的向心力，与同步卫星若在北半球受到的万有引力的两个分力进行对比与比较。得到地球同步卫星轨道位置的结论，并由万有引力定律及同步卫星周期，从而推导地球同步卫星的速度、高度等。 七、教学过程 （一）、新课引入 在地球的周围有许许多多的卫星，有气象卫星、通讯卫星等等。其中有一种很特别的卫星它总是相对于地球的一个固定位置保持相对静止，这种卫星就是地球同步卫星。 （二）新课教学 1、简单介绍地球同步卫星 卫星环绕地球的角速度与地球自转的周期相同，相对于地面静止，因此从地球上看它总在某地的正上方，因此叫做地球同步卫星。 学生活动：根据地球同步卫星的定义讨论、归纳、总结其特点： （教师引导并总结） ●与地球具有相同的角速度和周期，地球同步卫星的周期T=24h。 ●相对于地球的某地保持相对静止。 提出疑问：既然是相对于地球某地保持静止，那么在大连的上空有没有地球同步卫星？并给出若卫星相对于大连所在的北半球保持静止应有的轨道图片。 2、地球同步卫星的轨道

2021 宇宙航行—人教版 高中物理必修第二册学案

高一 必修二 物理导学案 宇宙航行 一、学习目标 1．了解人造地球卫星的初步构想。 2．会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题。 3．知道三个宇宙速度的含义和数值、会推导第一宇宙速度。 二、自主阅读反馈 1、第一宇宙速度： (1)牛顿设想：如图所示，把物体从高山上水平抛出，如果抛出速度，物体就不再落回地面，成为。 (2)近地卫星的速度：由G mm 地r2＝m v2r ，得v ＝_______。用地球半径R 代替卫星到地心的距离r ，可求得v ＝ km/s 。 (3)宇宙速度及其意义

(逃逸速度) 2、人造地球卫星： (1)1957年10月4日，第一颗人造地球卫星发射成功。 (2)1970年4月24日，第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功。 (3)地球同步卫星位于上方高度约 km处，与地面相对静止，角速度和周期与地球的。 (4)1961年4月12日，苏联航天员加加林进入东方一号载人飞船，完成人类首次进入太空的旅行。 (5)1969年7月，美国的阿波罗11号飞船登上月球。 (6)2003年10月15日，我国神舟五号宇宙飞船把中国第一位航天员送入太空。 (7)2013年6月，神舟十号分别完成与空间站的手动和自动交会对接。 (8)2016年10月19日，神舟十一号完成与空间站的自动交会对接。 (9)2017年4月20日，我国又发射了货运飞船， 入轨后与天宫二号空间站进行自动交会对接及多项 实验。 三、探究思考 情境1、如图,把物体水平抛出,如果速度足够大,物 体就不再落到地面,它将绕地球运动,成为地球的人造卫星,是什么力使物体绕地球运动?

情景2、在100～200 km高度飞行的地球卫星,能说在地面附近飞行吗?为什么? 情景3、人造地球卫星按怎样的轨道运行,谁提 供向心力? 四、知识精讲： 1、第一宇宙速度的定性分析 (1)第一宇宙速度：第一宇宙速度是人造卫星近地环绕地球做匀速圆周运动必须具备的速度，即近地卫星的环绕速度。 (2)决定因素：由第一宇宙速度的计算式v＝GM R 可以看出，第 一宇宙速度的值由中心天体决定，第一宇宙速度的大小取决于中心天体的质量M和半径R，与卫星无关。 (3)“最小发射速度”：如果发射速度低于第一宇宙速度，因为受到地球引力作用，发射出去的卫星就会再回到地球上，所以第一宇宙速度是发射人造卫星的最小速度。 (4)“最大环绕速度”：在所有环绕地球做匀速圆周运动的卫星中， 近地卫星的轨道半径最小，由G Mm r2 ＝m v2 r 可得v＝ GM r ，轨道半径越 小，线速度越大，所以在这些卫星中，近地卫星的线速度即第一宇宙速度是最大环绕速度。

宇宙航行教学案

第5节宇宙航行教学案 【课前预习】 1.牛顿在思考万有引力定律时就曾想过，从高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点。如果速度足够大，物体就，它将绕地球运动，成为。 2.第一宇宙速度大小为，也叫速度。 第二宇宙速度大小为，也叫速度。 第三宇宙速度大小为，也叫速度。 3.世界上第一颗人造卫星是1957年10月4日在发射成功的，卫星质量为kg，绕地球飞行一圈需要的时间为。 世界上第一艘载人飞船是1961年4月12日发送成功，飞船绕地球一圈历时。 世界上第一艘登月飞船是1969年7月16日9时32分在发送成功，进入月球轨道；飞船在月球表面着陆；宇航员登上月球。 中国第一艘载人航天飞船在2003年10月15日9时在发送成功的，飞船绕地球圈后，于安全降落在主着陆场 【自主探究】 要点一人造地球卫星的线速度，角速度和周期与半径的关系 1．运行规律 2 2 2 2 2 ? ? ? ? ? = = = = T mr mr r v m ma r Mm G π ω (1)人造卫星的运行速率：v＝ 当r＝R时，卫星绕地面运行，v＝= km/s 这是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度． (2)人造卫星的运行周期：T＝. (3)人造卫星的运行角速度：ω＝. 【例题1 】如图所示，a、b、c是大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同且小于c的质量，下列说法中正确的是() A．b、c的线速度大小相等且大于a的线速度 B．b、c的向心加速度相等且大于a的向心加速度 C．b、c的周期相等且大于a的周期 D．b、c的向心力相等且大于a的向心力

要点二三个宇宙速度 1．第一宇宙速度(环绕速度)的推导： 2．第二宇宙速度(脱离速度)：大小为v＝km/s. 3．第三宇宙速度(逃逸速度)：大小为v＝km/s. 说明(1)第一宇宙速度是最大运行速度，也是最小发射速度． (2)三个宇宙速度分别为在三种不同情况下在地面附近的最小发射速度． 【例题2】．关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是（） A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B．它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度 C．它是人造地球卫星在靠近地球表面的圆形轨道上的运行速度 D．它是发射人造地球卫星所需要的最小地面发射速度 【例题3】.金星的半径是地球的0.95倍，质量为地球的0.82倍。那么， （1）金星表面的自由落体加速度是多大？ （2）金星的第一宇宙速度是多大？ 要点三．卫星的轨道和种类 (1)卫星的轨道 卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道． 卫星绕地球沿椭圆轨道运行时，地心是椭圆的一个焦点，其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律． 卫星绕地球沿圆轨道运行时，由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力，而万有引力指向地心，所以，地心必须是卫星圆轨道的圆心．卫星的轨道平面可以在赤道平面内(如同步卫星)，也可以和赤道平面垂直，还可以和赤道平面成任一角度． (2)卫星的种类 卫星的种类主要是按卫星有什么样的功能来进行命名的．主要有侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、地球资源勘测卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等种类．【同步卫星】 (1)卫星运动周期和地球自转周期相同(T＝24 h=8.64×104s)。所谓地 球同步卫星，是相对于地面静止的，和地球具有相同周期的卫星，T＝24h。

高考物理一轮复习考点大通关专题4-5宇宙航行学案

高考物理一轮复习考点大通关专题4-5宇宙航行学案 考点精讲 一、宇宙速度 1．第一宇宙速度(环绕速度) (1)数值 v1＝7.9 km/s，是人造卫星的最小发射速度，也是人造卫星最大的环绕速度． (2)第一宇宙速度的计算方法 ①由G＝m得v＝． ②由mg＝m得v＝． 2．第二宇宙速度(脱离速度)：v2＝11.2 km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度． 3．第三宇宙速度(逃逸速度)：v3＝16.7 km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度． 二、人造卫星 1．卫星的轨道 (1)赤道轨道：卫星的轨道在赤道平面内，同步卫星就是其中的一种． (2)极地轨道：卫星的轨道过南北两极，即在垂直于赤道的平面内，如极地气象卫星． (3)其他轨道：除以上两种轨道外的卫星轨道，且轨道平面一定通过地球的球心． 2．地球同步卫星的特点 (1)轨道平面一定：轨道平面和赤道平面重合．

(2)周期一定：与地球自转周期相同，即T＝24 h＝86 400 s. (3)角速度一定：与地球自转的角速度相同． (4)高度一定：据G＝mr得r＝＝4.23×104 km，卫星离地面高度h＝r－R≈6R(为恒量)． (5)绕行方向一定：与地球自转的方向一致． 3．卫星的各物理量随轨道半径变化的规律 4．卫星运动中的机械能 (1)只在万有引力作用下卫星绕中心天体做匀速圆周运动和沿椭圆轨道运动，机械能均守恒，这里的机械能包括卫星的动能和卫星(与中心天体)的引力势能． (2)质量相同的卫星，圆轨道半径越大，动能越小，势能越大，机械能越大． 三、 1．解决天体圆周运动问题的两条思路 (1)在中心天体表面或附近而又不涉及中心天体自转运动时，万有引力等于重力，即G＝mg，整理得GM＝gR2，称为黄金代换．(g表示天体表面的重力加速度) (2)天体运动的向心力来源于天体之间的万有引力，即 G＝m＝mrω2＝m＝man. 2．用好“二级结论”，速解参量比较问题 “二级结论”有： (1)向心加速度a∝，r越大，a越小； (2)线速度v∝，r越大，v越小，r＝R时的v即第一宇宙速度(绕行天体在圆轨道上最大的线速度，发射卫星时的最小发射速度)； (3)角速度ω∝，r越大，ω越小；

新教材 人教版高中物理必修第二册 第七章 万有引力与宇宙航行 精品教学案(知识点考点汇总)

第七章万有引力与宇宙航行 7.1行星的运动 ....................................................................................................................... - 1 - 7.2万有引力定律 ................................................................................................................. - 10 - 7.3万有引力理论的成就...................................................................................................... - 24 - 7.4宇宙航行 ......................................................................................................................... - 37 - 7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性.............................................................................. - 52 - 7.1行星的运动 学习目标：1.[物理观念]了解人类对行星运动规律的认识历程，知道开普勒行星运动规律及其科学价值。 2.[科学思维]知道行星绕太阳运动的原因，知道引力提供了行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力。 3.[科学探究]认识到科学研究一般从最基本的观念开始，凭借对现象的观测、模型的构建以及模型与事实之间的相互作用，不断修正原有的观念和模型，使其逐步接近事实，获得物理规律。 4.[科学态度与责任]认识到相信自然的简单和谐是科学家研究的动力之一，尊重客观事实、坚持实事求是是科学研究的基本态度和社会责任。 阅读本节教材，回答第44页“问题”并梳理必要知识点。 教材第44页“问题”提示：行星运行的轨道为椭圆，近似为圆。如果把行星的轨道当作圆处理，则行星到太阳的距离的三次方r3与行星公转周期的平方T2的比值为定值，轨道是椭圆，则椭圆半长轴的三次方a3与行星公转周期的平方T2的比值为定值。 一、地心说和日心说开普勒定律 1．地心说 地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他星体都绕地球运动。 2．日心说 太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。 [注意]古代两种学说都是不完善的，因为不管是地球还是太阳，它们都在不

人教版高中物理必修二宇宙航行——地球同步卫星教案

必修二 6.5宇宙航行 ——地球同步卫星教案 一、教案背景 本节前已经讲过卫星的发射，环绕的有关知识，对卫星环绕地球飞行的速率、周期等有了初步的了解，高中阶段主要研究的有极地卫星和地球同步卫星，其中地球同步卫星用于通讯等和人们生活息息相关用途，并且其轨道、运动有着其自己的特点。因此设立了本教案让同学们更好的了解同步卫星的特点及用途，培养学生的学习兴趣。 二、教学课题 地球同步卫星 三、教材分析 本节为第六章第五节中的一个内容。此前，学生已经学习了圆周运动和万有引力定律，知道卫星做圆周运动所需要的向心力是万有引力所充当的。并且在万有引力定律的成就一课中，对天体的运动规律也有了一定的认识。 四、三维目标 （一）知识与技能 1、了解地球同步卫星的一些实际应用。 2、了解地球同步卫星的运动特点。 3、地球同步卫星和其他卫星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力，会用万有引力定律计算天体的质量。 4、理解并运用万有引力定律处理地球同步卫星问题的思路和方法。 （二）过程与方法 1、培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法。 2、培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。 3、培养学生自学能力和团队合作意识。 （三）情感、态度与价值观

体会万有引力定律在人类认识自然、改造自然的巨大意义和作用。使学生对航天知识产生兴趣，增强学生学习物理的积极性和主动性。 五、教学重点、难点 重点：地球同步卫星的轨道特点和运行规律。 难点：地球同步卫星的轨道位置的确定。 六、教学方法 教师启发、引导，学生观察并自主思考，讨论、交流学习成果。并结合应用现代信息技术和网络资源。通过分析找到地球表面物体万有引力与两个分力——重力和物体随地球自转的向心力，与同步卫星若在北半球受到的万有引力的两个分力进行对比与比较。得到地球同步卫星轨道位置的结论，并由万有引力定律及同步卫星周期，从而推导地球同步卫星的速度、高度等。 七、教学过程 （一）、新课引入 在地球的周围有许许多多的卫星，有气象卫星、通讯卫星等等。其中有一种很特别的卫星它总是相对于地球的一个固定位置保持相对静止，这种卫星就是地球同步卫星。 播放同步卫星视频：https://www.doczj.com/doc/f89426462.html,/flash/html/4/2012/0217/3512.html 同步卫星1_在线视频观看 （二）新课教学 1、简单介绍地球同步卫星 卫星环绕地球的角速度与地球自转的周期相同，相对于地面静止，因此从地球上看它总在某地的正上方，因此叫做地球同步卫星。 学生活动：根据地球同步卫星的定义讨论、归纳、总结其特点： （教师引导并总结） ●与地球具有相同的角速度和周期，地球同步卫星的周期T=24h。 ●相对于地球的某地保持相对静止。

高一物理必修二6.5宇宙航行导学案

责立自我任当未来常德外国语学校高一物理备课组 §6.5 宇宙航行 【学习目标】 1.会推导第一宇宙速度，知道第二宇宙速度和第三宇宙速度； 2.了解人造卫星的有关知识，知道近地卫星、同步卫星的特点； 4. 培养学生探究问题的热情，乐于学习的品质．特别是“做一做”的实施，要通过教师的引导让学生体会成功的喜悦． 【复习与课前预习】 1、万有引力公式：__________________ 2、黄金代换公式：_________________ 3、第一宇宙速度的大小是___ ___;第二宇宙速度的大小是________;第三宇宙速度是__________; 【课堂点拨与交流】 一）宇宙速度 1、第一宇宙速度的大小为__________,它是卫星________的环绕速度，也是卫星发射的_________速度； 2、第二宇宙速度的大小为_______,它又叫脱离速度，它表示的意思为：当发射速度_____时，就会克服______的引力，离开地球，成为绕_______飞行的人造卫星或飞到其他星球上; 3、第三宇宙速度又叫逃逸速度，大小为________,它表示为当发射速度大于_____时，物体会挣脱_______的束缚，飞到太阳系外， 注：不同的星球所对应的三个宇宙速度会与地球的宇宙速度不同。 例1、关于第一宇宙速度，下列说法错误的是（） A、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度； B、它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度； C、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度； D、它是卫星在椭圆轨道运行时近地点的速度； 二）人造地球卫星 1、近地卫星：轨道半径等于地球的半径，它的运行速度是_________,也是卫星的_______环绕速度， 2、同步卫星：其特点是： ①周期_____地球自转周期；T=24h; ②角速度_____地球自转角速度； ③轨道平面与赤道平面______; ④所有同步卫星的轨道半径都______,他们距地面的高度_______，即他们处在______轨道上； ★如何正确的理解人造卫星的运行规律？ （1）人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则万有引力提供向心力，即：F万=F向，公式为： ___________=ma=__________=____________=____________; ①a=__________,可见随着轨道半径增大，卫星的向心加速度减小，向心力减小； ②v=__________,随着轨道半径的增大，卫星线速度______ ； ③w=__________,随着轨道半径的增大，卫星的角速度_____ ； ④T=__________,随着轨道半径的增大，卫星绕地球运行的周期_____ ，近地卫星的周期约为 84.4min，其他卫星的周期都大于这个数值； （2）所有卫星的轨道平面都应____

精品-大班体育优秀儿歌《小小航天员》教案

大班体育优秀儿歌《小小航天员》教案 设计思路： 《3―6岁儿童学习与发展指南》中指出，幼儿的教育 内容应“贴近幼儿的生活，选择幼儿感兴趣的事物和问题，有助于拓展幼儿的经验和视野”。看着孩子们如此关注火箭升空，特别研发了多个游戏活动，让孩子们在参与中捕捉知识，在游戏中收获快乐，在交往中积累生活和学习经验。 活动目标： 1、引导幼儿探索充气棒的多种玩法。 2、训练幼儿上肢肌耐力，发展四肢动作协调性。 3、培养幼儿的规则意识，体会合作的快乐。 4、培养幼儿的合作意识，学会团结、谦让。 5、让幼儿初步具有不怕困难的意志品质，体验健康活 动的乐趣。 活动准备： 1、活动前教师将汗巾为幼儿统入背部 2、充气棒(数量为全班幼儿人数的一半) 3、适合幼儿四散活动无障碍场地 4、韵律操碟《我是小小航天员》

活动过程： 一、热身运动：韵律操《我是小小航天员》 将幼儿带入活动场地后，播放音乐《我是小小航天员》，请幼儿集体进行热身运动。 二、出示充气棒与幼儿讨论： 1、它象什么?(幼：象铅笔、火腿肠??????) 2、摸一摸有什么感觉? (幼：软软的、肚子里有空气??????) 3、它可以怎样玩?请幼儿用多种方法试一试 注：教师引导幼儿探索充气棒的多种玩法 三、游戏《小小航天员》 (教：)充气棒就象火箭，你们都知道什么火箭成功升空?请幼儿各抒己见 (教：)今天我们也来玩火箭上天的游戏吧! 玩法一：幼儿分两队面对面站立，相对距离为5米左右，请一队幼儿拿充气棒，教师说：“火箭发射”幼儿一手轻拿充气棒中部，一手用力从下向上挥臂，有拳头将充气棒顶向空中;一方幼儿捡或接过充气棒，游戏依次交替进行。 玩法二：幼儿分两队面对面站立，相对距离为5米左右，请一队幼儿拿充气棒，教师说：“火箭发射”幼儿双手轻拿充

《宇宙航行》教学设计

《宇宙航行》教学设计 一、【设计思路】 1. “宇宙航行”是人教版普通高中《物理》教材·必修2—第六章“万有引力与航天”的第五节内容，介绍了万有引力的实践性成就，万有引力理论使人类实现“飞天”梦想。本节课是一节知识应用与扩展的课程，所以设计时注意加大知识含量，引起学生兴趣。同时注意方法的培养，让学生养成用万有引力是天体运动的向心力这一基本方法研究问题的习惯，避免套公式的不良习惯。围绕第一宇宙速度的讨论，让学生形成较正确的卫星运动图景。 2.积极创设问题情境、启发学生思维；利用电教媒体提供丰富的信息资源和交互平台。 二、【教材分析】 本章知识与内容结构示意图 从以上框图不难看出本节内容是整章知识的综合应用，也是本章中与实际联系最为紧密的一节，所以本节内容是《万有引力与航天》一章中的重要一节。 三、【教学目标】 根据本节教材特点确定本节教学目标如下： （一）知识与技能 运用万有引力定律研究宇宙速度，认识万有引力的发现对探索未知世界的作用 1、会计算并理解人造卫星的环绕速度 2、知道第二宇宙速度和第三宇宙速度 3、激发学生探索未知世界的兴趣 （二）过程与方法 体会万有引力定律的发现对科学技术的发展和人类社会的进步所产生的重要作用 1.了解人造地球卫星的最初梦想。 2.第一宇宙速度的推导过程。 3.会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题。

（三）情感态度与价值观 展示我国航天事业所取得的成就，增强学生的民族自豪感和社会责任感 1.体会万有引力定律在航天事业发展中的重要作用，产生探究的成就感； 2.感受人类对客观世界不断探究的精神和情感，激发学习兴趣，认识到掌握物理规律的价值； 3.渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。 四、【教学重点和难点】 ●重点：会计算并理解宇宙第一速度，知道第二宇宙速度和第三宇宙速度 ●难点：创设问题情景，理解三个宇宙速度的物理意义 五、【学习起点能力分析】 ●在物理1的第3章中，学生已经知道力与运动的关系，能理解牛顿第二定律；在物理2的第4章中，学生初步研究了研究了圆周运动；本章中又学了万有引力定律以及前面所学的能量的观点等。这些都是学习本节课的基础知识 ●高中学生大都会对航天常识有所了解，并形成了某些看法，其中有的可能是正确的，有的可能是不正确的。有的学生还可能对航天科学产生了浓厚的兴趣。教学过程中，要充分考虑到学生这些已有的看法和兴趣等特点 六、【教学方法和手段】 以启发式教学、建构主义为指导思想，采用以问题为中心的课堂教学模式，结合多媒体辅助教学。 七、【教学设备】 多媒体教学辅助课件 八、【教学过程】 （一）引入新课 教师：浩瀚的宇宙、闪烁的星空，神秘而美丽的太空一直牵引着人类无限的遐想。 随着科技的发展，人类终于摆脱了大地的束缚和引力的牵绊，实现了飞天的梦想。我国航天员也第一次把中国人的足迹印在飞船舱外的茫茫太空之中。 展示神舟飞船图片及航天员翟志刚太空漫步图片。