五人造卫星宇宙速度

十大宇宙速度排名第一到八宇宙速度分别是：1、第一宇宙速度（又称环绕速度）：大小为7.9km/s 。

是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)。

2、第二宇宙速度（又称脱离速度）：大小为11.2km/s。

是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度。

3、第三宇宙速度（又称逃逸速度）：大小为16.7千米/秒。

是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。

4、第四宇宙速度（fourth cosmic velocity），525公里/秒以上。

是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度。

5、第五宇宙速度：500--2250km/s。

航天器从地球发射，飞出本星系群的最小速度，本星系群中的全部星系覆盖一块直径大约1000万光年的区域，照这样算，需要1500--2250km/s的速度才能飞离。

6、第六宇宙速度：接近光速。

指航天器从地球发射，飞出该本超星系团的最小速度，本超星系团的直径约在1～2亿光年之间，照这样算，在不需要考虑能源消耗等一系列条件的影响下，理论上需要接近光速才有可能飞离。

7、第七宇宙速度：目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义。

8、第八宇宙速度：目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义。

物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚。

在摆脱地球束缚的过程中，在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球，而是按抛物线飞行。

脱离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行。

若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系，物体的运动速度必须达到16.7千/秒。

那时将按双曲线轨迹飞离地球，而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。

人类的航天活动，并不是一味地要逃离地球。

特别是当前的应用航天器，需要绕地球飞行，即让航天器作圆周运动。

我们知道，必须始终有一个与离心力大小相等，方向相反的力作用在航天器上。

在这里，我们正好可以利用地球的引力。

因为地球对物体的引力，正好与物体作曲线运动的离心力方向相反。

教科版必修2《人造卫星宇宙速度》评课稿一、教材简介《教科版必修2》是高中物理的必修教材之一，本教材主要面向高中二年级学生，通过系统的理论知识和实验实践，培养学生的科学思维和实验操作能力。

其中，第三章《人造卫星宇宙速度》是本教材中的一部分，着重介绍了人造卫星的运行轨道和速度计算方法。

二、教学目标通过本章内容的学习，学生应达到以下几个方面的能力和理解：1.理解人造卫星的基本概念和运行原理；2.掌握计算人造卫星的轨道半径和宇宙速度的方法；3.能够运用所学知识分析人造卫星的运行轨道和速度。

三、教学重点和难点1. 教学重点•人造卫星的基本概念和特点；•人造卫星的运行轨道和速度计算方法。

2. 教学难点•如何理解和设计人造卫星的运行轨道；•如何计算人造卫星的宇宙速度。

四、教学内容和课时安排1. 第一课时：人造卫星的基本概念和运行原理（时间：40分钟）1.1 人造卫星的定义人造卫星是由人工制造并发射到地球轨道或其他天体轨道的卫星，用于从空间进行通信、天气预报、地球观测以及科学研究等。

1.2 人造卫星的运行原理介绍人造卫星维持轨道运行的力学原理，包括引力和离心力的平衡以及卫星的几种常见轨道类型（如圆形轨道、椭圆轨道等）。

2. 第二课时：人造卫星的运行轨道和速度计算（时间：40分钟）2.1 轨道半径的计算方法介绍如何通过人造卫星的重力加速度和角速度来计算轨道半径，以及轨道半径与卫星运行稳定性之间的关系。

2.2 宇宙速度的计算方法详细说明如何通过地球的引力加速度和轨道半径来计算人造卫星的宇宙速度，以及宇宙速度的意义和应用。

3. 第三课时：人造卫星的运行轨道和速度分析（时间：40分钟）3.1 运用轨道和速度知识分析卫星的运行特点通过具体的例题分析，引导学生利用所学知识，分析不同轨道和速度对卫星运行的影响，如稳定性、通信质量等。

3.2 探索人造卫星的其他应用领域通过小组讨论的方式，引导学生探索人造卫星在通信、气象预报、地球观测等领域的应用，并结合实际案例进行讨论。

人类制定的宇宙六大速度你知道它们分别是多快呢第一宇宙速度第一宇宙速度是指物体在接近地球表面的圆周中移动的速度。

它也是人造地球卫星的最小发射速度和最大绕转速度。

根据力学理论，v1=7.9km/s。

事实上，地球表面有一个稠密的大气层，所以航天器不可能在接近地球表面的圆周内移动。

它必须在150公里的高度飞行才能绕地球转一圈。

当航天器在离地面数百公里的高空运行时，地球在航天器上的重力比在地面上时小，因此其速度也略小于v1，在该高度的轨道速度为7.8公里/秒。

第二宇宙速度第二个宇宙速度是逃逸速度，也称为第二宇宙速度，是指人造天体在没有动力的情况下脱离地球引力的抓地力所需的最低速度。

如果不包括空气阻力，其值为11.2 km/s，即√ 是第一宇宙速度的2倍。

当物体（航天器）达到11.2公里/秒时，它可以摆脱地球引力的束缚，飞离地球进入绕太阳的轨道，不再绕地球。

如果一颗恒星质量很大，它的引力会很强，逃逸速度也会很快。

相反，一颗较轻的行星会有较小的逃逸速度。

逃逸速度也取决于物体和行星中心之间的距离。

距离越近，逃生速度越快。

第三宇宙速度从第三宇宙速度，宇宙从地球起飞离开太阳系的最低初始速度。

如果地球表面的物体要摆脱太阳引力的约束，飞到太阳系外的空间，其初始速度必须大于或等于16.7公里/秒，即第三宇宙速度。

需要注意的是，这是当航天器入轨速度的切线方向与地球公转速度一致时计算出的v3值；如果方向不一致，所需速度将大于16.7 km/s。

可以说，航天器的速度是脱离地球甚至太阳引力的唯一因素。

今天，火箭可以突破宇宙速度。

第四宇宙速度从第一到第六宇宙速度，第四宇宙速度开始摆脱银河系的引力束缚。

宇宙飞船发明后，人类开始提高速度。

提出的三种宇宙速度已经完成。

它在1948年达到第一宇宙速度，1955年达到第二宇宙速度，1969年达到第三宇宙速度。

其中，第一、第二和第三宇宙速率分别为7.9公里/秒、11.2公里/秒和16.7公里/秒。

物理教案－人造卫星宇宙速度一、教学目标1.了解人造卫星的发射原理及宇宙速度的概念。

2.掌握第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度的计算方法。

3.培养学生的观察能力、分析能力和解决问题的能力。

二、教学重难点1.教学重点：人造卫星的发射原理，宇宙速度的计算方法。

2.教学难点：宇宙速度的推导过程。

三、教学准备1.教具：多媒体设备、PPT、黑板、粉笔。

2.学具：计算器、笔记本、文具。

四、教学过程第一环节：导入1.利用多媒体展示人造卫星的图片，引导学生关注人造卫星的发射。

2.提问：同学们，你们知道人造卫星是如何发射的吗？它和宇宙速度有什么关系？第二环节：探究人造卫星的发射原理1.讲解人造卫星的发射原理，引导学生了解卫星发射的基本过程。

2.展示卫星发射动画，帮助学生形象地理解发射原理。

3.提问：人造卫星发射过程中，为什么需要达到一定的速度？第三环节：讲解宇宙速度的概念1.介绍宇宙速度的定义，引导学生了解宇宙速度的三个级别。

2.分别解释第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度的概念。

3.展示宇宙速度的计算公式，引导学生掌握计算方法。

第四环节：推导宇宙速度1.利用物理公式推导第一宇宙速度，引导学生理解推导过程。

2.讲解第二宇宙速度和第三宇宙速度的推导过程，帮助学生掌握推导方法。

3.提问：同学们，你们能根据推导过程，自己尝试推导出第二宇宙速度和第三宇宙速度吗？第五环节：实例分析1.给出实例，引导学生运用所学知识解决实际问题。

2.讲解实例的解题过程，帮助学生巩固所学知识。

3.提问：同学们，你们还能举出其他关于宇宙速度的应用实例吗？第六环节：课堂小结2.强调宇宙速度在实际应用中的重要性，激发学生的学习兴趣。

3.提问：同学们，你们对本节课的内容有什么疑问或收获？五、作业布置1.复习本节课所学内容，巩固宇宙速度的计算方法。

2.完成课后练习，提高解题能力。

3.深入了解人造卫星的发射过程，拓展知识面。

六、教学反思1.本节课通过引导学生探究人造卫星的发射原理和宇宙速度的计算方法，使学生掌握了相关知识点。

物理教案－人造卫星宇宙速度一、教学目标1. 让学生了解人造卫星的基本概念及其在宇宙中的作用。

2. 使学生掌握宇宙速度的定义及其计算方法。

3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 人造卫星的基本概念：卫星的定义、人造卫星的分类及其应用。

2. 宇宙速度的定义及其计算公式：第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度。

3. 人造卫星发射原理：卫星发射过程、火箭推进原理。

三、教学重点与难点1. 教学重点：人造卫星的基本概念、宇宙速度的定义及其计算方法。

2. 教学难点：宇宙速度的计算公式的应用、人造卫星发射原理。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究人造卫星及其宇宙速度的相关知识。

2. 利用多媒体课件，展示人造卫星发射过程，增强学生对知识点的理解。

3. 案例分析法，分析实际卫星发射案例，培养学生解决实际问题的能力。

五、教学步骤1. 导入新课：简要介绍人造卫星的基本概念，引发学生兴趣。

2. 讲解人造卫星的基本概念：卫星的定义、人造卫星的分类及其应用。

3. 引入宇宙速度的概念：第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度。

4. 讲解宇宙速度的计算方法：运用物理公式进行计算。

5. 分析人造卫星发射原理：卫星发射过程、火箭推进原理。

6. 案例分析：分析实际卫星发射案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。

7. 课堂小结：回顾本节课所学内容，巩固知识点。

8. 布置作业：布置相关练习题，巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对人造卫星基本概念的理解。

2. 练习题：布置相关的练习题，让学生运用宇宙速度的计算方法进行计算。

3. 小组讨论：让学生分组讨论卫星发射案例，检验学生解决实际问题的能力。

七、教学拓展1. 介绍人造卫星在通信、导航、地球观测等领域的应用。

2. 探讨宇宙速度在航天工程中的重要性。

3. 介绍我国人造卫星发射的历史和现状。

八、教学资源1. 多媒体课件：展示人造卫星发射过程、宇宙速度的计算方法等。

第五节 人造卫星 宇宙速度[对应学生用书第63页] 1．三种宇宙速度(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 Mm r 2＝m 4π2T 2r 得r ＝3GMT 24π2≈4.24×104 km ，卫星离地面高度h ＝r－R ≈3.6×104 km(为恒量)。

(5)速率一定：运行速度v ＝2πrT ≈3.08 km/s(为恒量)。

(6)绕行方向一定：与地球自转的方向__一致__。

3．极地卫星和近地卫星(1)极地卫星运行时每圈都经过南北两极，由于地球自转，极地卫星可以实现全球覆盖。

(2)近地卫星是在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行的轨道半径可近似认为等于地球的__半径__，其运行线速度约为7.9 km/s 。

[自我诊断]判断下列说法的正误。

(1)近地卫星距离地球最近，环绕速度最小。

(×)(2)人造地球卫星绕地球运动，其轨道平面一定过地心。

(√) (3)地球同步卫星根据需要可以定点在北京正上空。

(×)(4)极地卫星通过地球两极，且始终和地球某一经线平面重合。

(×) (5)发射火星探测器的速度必须大于11.2 km/s 。

(√)(6)不同的同步卫星的质量不同，但离地面的高度是相同的。

(√) (7)地球同步卫星的运行速度一定小于地球的第一宇宙速度。

(√)(8)若物体的发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，则物体可以绕太阳运行。

(√)[对应学生用书第63页]考点一 宇宙速度的理解与计算1．第一宇宙速度的推导 方法一：由G Mm R 2＝m v 21R 得v 1＝GM R＝ 6.67×10－11×5.98×10246.4×106m/s ＝7．9×103 m/s 。

人造卫星宇宙速度教案一、教学目标：1. 让学生了解人造卫星的基本概念，知道人造卫星是如何进入太空的。

2. 让学生理解宇宙速度的概念，掌握计算人造卫星轨道速度的方法。

3. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。

二、教学重点与难点：1. 教学重点：人造卫星的基本概念，宇宙速度的计算方法。

2. 教学难点：宇宙速度的计算及应用。

三、教学准备：1. 教师准备：教材、教案、多媒体课件、黑板、粉笔。

2. 学生准备：预习教材，了解人造卫星的基本概念。

四、教学过程：1. 导入新课：通过展示人造卫星发射的视频，引导学生关注人造卫星及其发射过程。

2. 讲授新课：（1）介绍人造卫星的基本概念，解释人造卫星是如何进入太空的。

（2）讲解宇宙速度的定义，阐述宇宙速度与人造卫星轨道速度的关系。

（3）引导学生掌握计算人造卫星轨道速度的方法。

3. 课堂互动：（1）提问：什么是人造卫星？人造卫星是如何进入太空的？（2）提问：什么是宇宙速度？为什么说它是人造卫星进入轨道的关键？（3）提问：如何计算人造卫星的轨道速度？4. 巩固知识：（1）让学生运用所学知识，计算特定的人造卫星轨道速度。

（2）讨论：为什么人造卫星的轨道速度与人造卫星的质量、发射高度有关？5. 课堂小结：总结本节课的主要内容，强调人造卫星的基本概念和宇宙速度的重要性。

五、课后作业：1. 请学生运用所学知识，计算一颗人造卫星的轨道速度。

2. 请学生查阅资料，了解我国人造卫星的发展历程。

3. 思考题：如何提高人造卫星的轨道速度？请从理论上进行分析。

六、教学拓展：1. 介绍不同类型的人造卫星及其应用领域，如地球观测卫星、通信卫星、导航卫星等。

2. 讲解人造卫星发射过程中的关键环节，如火箭发射、卫星入轨等。

3. 引导学生关注我国人造卫星的发展动态，了解我国在航天领域的成就。

七、实例分析：1. 以我国嫦娥系列月球探测卫星为例，分析其轨道速度的计算方法及实际应用。

2. 以我国北斗导航卫星为例，讲解其轨道速度与人造卫星发射高度、质量的关系。