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【最新】教科版高中物理必修2第三章第4节人造卫星 宇宙速度(50张ppt)

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3.4人造卫星宇宙速度课件(教科版必修2)

3.4人造卫星宇宙速度课件(教科版必修2)


h②）
两式相除有：
（R
R3 h）3

T12 T22
，
即 h （3 T2 ）2 1.
R
T1
代入数据T1=5
100
s,T2=24×3
600
s,得h
R
=5.6
即地球同步卫星距离地面高度是地球半径的5.6倍.
答案：5.6倍
【规律方法】
地球同步卫星
1.所谓同步卫星，是相对于地面静止的，和地球自转周期
v
gR
g
B正确；
a v2 vC2 错 误g , ；
r 2R 4
Ek

1 2
mv2D正1 m确g.R故选mBgR、,D.
22 4
【规律方法】
g在地G球当M表M , 面未附知近时有，：可G用MR其m2 代,得换mg地.由球于表g面R2的=G重M力经加常速用度到，所
R2
以叫“黄金代换”公式.
R
1024 kg，得 =7.9 km/s.
2.为什么第一宇宙速度既是最大的环绕速度，也是最小的 发射速度？ 提示：第一宇宙速度是人造卫星在地面附近环绕地球做匀 速圆周运动所必须具有的速度，在所有的卫星里其轨道半 径最小，根据 v G可M知其线速度最大；同时在进行卫
r
星发射时，只有发射速度大于等于第一宇宙速度，该卫星 才能发射成功，所以说第一宇宙速度既是最大的环绕速 度，也是最小的发射速度.
解答本题应把握以下三点： （1）根据密度和半径计算出中子星的质量． （2）明确第一宇宙速度的轨道半径. （3）万有引力提供卫星做圆周运动的向心力．
【规范解答】中子星的第一宇宙速度即为它表面卫星的环
绕速度，此时卫星的轨道半径可近似认为是中子星的半径，

人造卫星、宇宙速度 课件高一下学期物理教科版(2019)必修第二册

人造卫星、宇宙速度 课件高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
（2）等于这个速度，卫星刚好能在地球表面附 近作匀速圆周运动；
（3）第一宇宙速度是“最小发射速度”，是 “最大运行速度”。
课堂练习：
1、A星球的第一宇宙速度为9km/s，已知B星球的质量是它质 量的1/81，A星球半径是B星球半径的4倍，则B星球的第一宇 宙速度约为 2 km/s
解:
G
Mm r2
m
一、宇宙速度：
1、第一宇宙速度（环绕速度）v1=7.9km/s． 它是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆
周运动所必须具有的速度．
说明： （１）如果卫星的速度小于第一宇宙速度，卫 星将落回地面；
（２）等于这个速度，卫星刚好能在地球表面 附近作匀速圆周运动；
例: 发射一颗绕地球做圆周运动的人造卫星, 如果它的轨道半径是地球的4倍,它的轨道 速度是第一宇宙速度的多少倍？
方法一：已知Ｇ=6.67×10-11Nm2/kg2 ，地球质量M=5.89×1024kg， 地球半径R=6400km。
Mm v2
G
R2
m R
v GM R
v 7.9km / s
方法二：已知地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R=6400km。
v2 mg m
R
v gR v 7.9km / s
解:
G
Mm r2
m
v2 r
vB M BrA 2 vA M ArB 9
整理得 v GM r
vB
2 9
vA
2km /
s
一、宇宙速度：
1、第一宇宙速度（环绕速度）v1=7.9km/s． 它是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆
周运动所必须具有的速度．
说明： （1）如果卫星的速度小于第一宇宙速度，卫星 将落到地面而不能绕地球运转；

【最新】教科版高中物理必修2第三章第4节人造卫星 宇宙速度 卫星的发射与回收(34张ppt)

【最新】教科版高中物理必修2第三章第4节人造卫星 宇宙速度 卫星的发射与回收(34张ppt)

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
4、A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤 道平面内，离地面高度为 h ，已知地球半径为 R，地球 自转角速度ω0，地球表面的重力加速度为 g，O为地球 中心。 （1）求卫星B的运动周期 （2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻 A 、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上）则至少 经过多长时间，它们再一次相距最近？
能量分析： 飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低， 由于阻力很小，轨道高度的变化很慢，卫星运行的每一圈仍可认 为是匀速圆周运动。
温馨提示：请做笔记！
飞船和空间站的对接 1、宇宙飞船和空间站在同一轨道 上运行，若飞船想与前面的空间站 对接，飞船为了追上空间站，可以 采取的方法是( B ) A.飞船加速直到追上空间站，完成对接 B.飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速 追上空间站完成对接 C.飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站 完成对接 D.无论飞船如何采取何种措施，均不能与空间 站对接
A、C、D
A、卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周 期
3 A
B、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速
率 C、卫星在轨道2上运行时，经过A点时的速率 大于经过B点时的速率
.
2 1 B
D、卫星在轨道2上运行时，经过A点的加速度 大于经过B点时的加速度
3:同步卫星是指相对于地面不动的人造卫 星（ D ） 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的值 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的值 D.它只能在赤道的正上方，切离地心的距 离是一定的

新教材物理教科版(2019)必修第二册课件：3.4 人造卫星 宇宙速度

新教材物理教科版(2019)必修第二册课件：3.4 人造卫星 宇宙速度

【易错辨析】
(1)第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最小速度。 ( × )
(2)第一)月球的第一宇宙速度也是7.9 km/s。 ( × )
(4)若物体的速度大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度,则物体可绕太阳运
行。 ( √ )
(5)要发射一颗月球卫星,在地面的发射速度应大于16.7 km/s。 ( × )
B.通信卫星定点在地球上空某处,各个通信卫星的角速度相同,但线速度可以不
同
C.通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
D.不同国家发射通信卫星的地点不同,这些卫星轨道不一定在同一平面内
2.如图所示,a、b、c为三颗人造地球卫星,其中a为地球同步卫星,b、c在同一 轨道上,三颗卫星的轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是 ( ) A.卫星a的运行周期大于卫星b的运行周期 B.卫星b的运行速度可能大于7.9 km/s C.卫星b加速即可追上前面的卫星c D.卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方
角度2 第一宇宙速度的定量计算
1.根据星球表面的重力加速度计算它的第一宇宙速度,依据 GmEm =mg。
r2
2.根据星球近地卫星做匀速圆周运动计算它的第一宇宙速度,依据
GmEm r2
m
v2 r
。
【典例示范】
【典例2】(多选)已知火星的质量约为地球质量的 1 ,火星的半径约为地球半
9
径的 1 。下列关于火星探测器的说法中正确的是
【拓展例题】考查内容:三个处于不同位置的做圆周运动物体的比较
【典例】(多选)如图所示,赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B、
地球同步卫星C,它们的运动都可视为匀速圆周运动,比较三个物体的运动情况,
以下判断正确的是

物理同步指导(教科必修2)课件：第3章 第4节 人造卫星 宇宙速度

物理同步指导(教科必修2)课件：第3章 第4节 人造卫星 宇宙速度

(3)卫星的三种轨道：地球卫星的 轨道平面可以与赤道平面成任意角 度，当轨道平面与赤道平面重合时， 称为赤道轨道；当轨道平面与赤道平 面垂直时，即通过极点，称为极地轨 道，如图所示．
2．人造地球卫星的向心加速度an、线速度v、角速度ω、 周期T跟轨道半径r的关系
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的万有
第三章 万有引力定律 第4节 人造卫星 宇宙速度
学习目标
重点难点
1．了解人造卫星的相关知识． 1．人造卫星的线速度、 2．知道三个宇宙速度的含义， 角速度、周期与半径的
会推导第一宇宙速度．
关系是本节的重点也是
3．理解掌握人造卫星的线速 难点． 度、角速度、周期与轨道半径 2．第一宇宙速度的理解
的关系．
是本节的又一难点．
一、人造卫星 1．我们知道，地球对周围的一切物体都有引力的作用， 因此我们抛出的物体会落回地面，在地面抛出一个物体，抛出 的速度越大，落地点与抛出点的水平距离越大．
(1)地球可以近似看成个球体，如图所示，如果抛出的速度 很大，地面还能看成水平面吗？
提示：不能
(2)如果不断增大抛出的速度，可能会出现什么现象？牛顿 说过“没有大胆的猜测就没有伟大的发现”，在已有事实的基 础上，合理外推，科学假设，是认知未知事物的一种科学方 法．那么在由以上事实基础，你能作出怎样的猜想呢？
2．怎样理解第一宇宙速度的意义？ 提示：第一宇宙速度是最大环绕速度，也是发射卫星的最 小速度．
一探月卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面，已
知月球的质量约为地球质量的811，月球半径约为地球半径的14， 地球上的第一宇宙速度约为 7.9 km/s，则该探月卫星绕月运行
的速率约为( ) A．0.4 km/s C．11 km/s

新教科版高中物理必修2第三章第4节人造卫星 宇宙速度(50张ppt)

新教科版高中物理必修2第三章第4节人造卫星 宇宙速度(50张ppt)

程
：
2、将飞船装入运载火箭
3、飞船从总装 系统移向发射塔
4、飞船进入 发生勤务塔
5、发射升空
神六的发射 视频
梦想成真，展望未来
1957年10月4日，苏联发射 第一颗人造地球卫星。
1961年4月12日苏联空军少校 加加林乘坐东方一号载人飞 船进入太空，实现了人类进 入太空的梦想。 1969年7月20日，阿波罗11 号将人类送上了月球。
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
概念：所谓地球同步卫星是指与地球自转同步,相对于地 面静止的人造卫星.
①定平面：轨道平面一定在赤道平面内 ②定位置：在赤道正上方相对地面静止 ③定周期：运动周期等于地球自转的周期
T＝24h=86400s ④定轨道：轨道离地高度h=36000km ⑤定速度：线速度大小v=3.08km/s
想一想:哪一个是同步卫星？
1
R
6.37 10 6
7.9km /s
这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速 圆周运的最大环绕速度，叫做第一宇宙速度。
人造卫星的发射速度与运行速度
1、发射速度是指被发射物在地面附近离开发射 装置时的速度,并且一旦发射就再也没有补充能 量,被发射物仅依靠自身的初动能克服地球引力 做功上升一定高度,进入运行轨道.因卫星上升过 程中要克服引力和空气阻力(在大气层中时)做功 消耗动能,所以卫星越高,发射速度越大
• 卫星主要有侦察卫星、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．
300年前牛顿的猜想

教科版高中物理必修二 第3章第4节人造卫星 宇宙速度(共28张PPT)


解：若利用“第一宇宙速度”估算
设“光子”的质量为m，由于光不能从太阳射出, 设“光子”恰好绕太阳(黑洞)作近地匀速圆周运动,
GMm mc2
R2
R
解得 : R
GM c2

6.67 1011 2.0 1030 (3.0108 )2
1.5103 m 1.5km.
黑洞
例:已知太阳的质量M=2.0×1030kg，光的速度 c=3.0×108m/s，试估算太阳如果演变成了黑洞， 它的半径将变成多少？

M2L M1 M2
，r2

M1L M1 M2
由前两式相等解得得
ω
GM 2 r1L2

G(M1 M2) L3
三星系统
m
m
m
m m
O m
同 步 卫 星
h=3.6×107m r=4.2×107m v=3km/s T=24h
月球
h=3.8×108m r≈3.8×108m v=1km/s
T=27天
近
地
卫
h≈0
星
r=6.4×106m
v=7.9km/s
T=84分钟
近地卫星、同步卫星、地球赤道上物体三者比较
h≈0 R=6.4x106m T=24h
③定周期：运动周期等于地球自转的周期
T＝24h=86400s
④定轨道：轨道离地高度h=36000km
⑤定速度：线速度大小v=3.08km/s
三颗同步卫星反射信号可以覆盖整个赤道
大约3度角左右才能放置一颗卫星，地球的同步 通讯卫星只能有120颗。可见空间位置也是一种资源。
近地卫星、 同步卫星、 月球三者比较
v2>v1>v4>v3

物理必修Ⅱ教科版3-4人造卫星宇宙速度课件(25张)

v 7.9 km s
第一宇宙速度 v 7.9 km s
• 最小的发射速度
【探究二】
成功发射人造卫星需要怎样的条件呢？
• 我们在日常生活中为什么没有 碰到过卫星呢？
300公里 6400公里
近地卫星： r R地
【思考】
• 可以发射一颗环绕速度为10km/s 的卫星吗？
第一宇宙速度 v 7.9 km s
11.2km/s
11.2km/s>v>7.9km/s
第一宇宙速度
7.9km/s
【练习1】
• 第一宇宙速度还有别的推导方法吗？
• 已知：被发射的人造卫星的质量为 m ，
地球表面重力加速度为 g, 地球半径为 R
推导第一宇宙速度 v 。
v= gR 7.9 km s
【练习2】
• 一颗人造卫星在离地面高度等于地球 半径的圆形轨道上运行，其运行速度 是第一宇宙速度的多少倍？
【想一想】
• 卫星的运行快慢一样吗？
【探究一】线速度、角速度、周期与哪 些物理量有关？
m
r
M
【练习】比较线速度、角速度、周期的大小
C A
B
【探究二】
成功发射人造卫星需要怎样的条件呢？
小球 重力 圆周运动 速度条件 卫星 万有引力 圆周运动 速度条件
300多年前，牛顿提出设想
v 增大
Main Idea
• 最小的发射速度 • 最大的环绕速度
【思考与讨论】
• 最小发射速度与最大的环绕速度 是否矛盾？
发射速度：是指卫星在地面附近离开推进装置 的初速度，一旦发射之后再无能量的补充
环绕速度：是指卫星在进入轨道后绕地球圆 周运动的线速度。
V发 射
v环绕

高中物理第3章万有引力定律4人造卫星宇宙速度课件教科版必修2


[合作探讨] 2014年3月31日“长征二号丙”运载卫星发射“实践十一号06星”成功； 2014年8月9日，“长征四号丙”发射“遥感卫星二十号”成功(如图3-4-1所 示)．若两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动，请思考：
图3-4-1
1．下面关于同步通信卫星的说法中不正确的是( ) A．各国发射的地球同步卫星的高度和速率都是相等的 B．同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择，高度增 加，速率增大；高度降低，速率减小，仍同步 C．我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114 min，比同步通信卫星的周期 短，所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步通信卫星的低 D．同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造地球卫星的速率小
学
知 识 点
4．人造卫星 宇宙.知道三个宇宙速度的含义，会推 导第一宇宙速度． 2．理解掌握人造卫星的线速度、 角速度、周期与轨道半径的关系． 3．了解人造卫星的相关知识及我 国卫星发射的情况，激发学生的爱 国热情.
知识脉络
人造卫星与 宇宙速度
[先填空] 1．人造卫星 卫星是太空中绕 行星运动的物体．将第一颗人造卫星送入围绕地球运行轨 道的国家是 前苏联 ．
天体运动问题解答技巧 (1)比较围绕同一个中心天体做匀速圆周运动的行星或卫星的v、ω、T、an等 物理量的大小时，可考虑口诀“越远越慢”(v、ω、T)、“越远越小”(an)． (2)涉及绕同一个中心天体做匀速圆周运动的行星或卫星的计算问题时，若已 知量或待求量中涉及重力加速度g，则应考虑黄金代换式gR2＝GM mg＝GMRm2 的 应用． (3)若已知量或待求量中涉及v或ω或T，则应考虑从GMr2m＝mvr2＝mω2r＝m4Tπ22r 中选择相应公式应用．
③在地面发射能够绕地球运行的人造卫星，发射速度v应满足 7.9 km/s≤v<11.2 km/s .

教科版高中物理必修二第三章第4课时人造卫星 宇宙速度课件


答案
假设卫星的轨道在某一纬线圈的上方随地球的自转
做同步地匀速圆周运动，卫星运动的向心力由地球对它的
引力的一个分力提供 .由于另一个分力的作用将使卫星轨道
靠向赤道，故只有在赤道上方，同步卫星才能稳定的运行.
(2)同步卫星的离地高度h.
答案 由万有引力提供向心力得
3 GMT2 2π 2 GMm 2 －R， 2＝m(R＋h)( T ) ，所以 h＝ 4π R＋h
之脱离地球束缚的 最小 发射速度，又称脱离速度.
3.第三宇宙速度v3＝ 16.7 km/s，是从地面上发射物体并使
之脱离 太阳 束缚的 最小 发射速度，又称逃逸速度.
GM 2 r (1)a＝ ，r越大，a越 小 .
(2)v＝ (3)ω＝ (4)T＝
2π
GM r ，r越大，v越 小 .
GM r3 ，r越大，ω越 小 .
r3 GM ，r越大，T越 大 .
二、同步卫星
问题设计
同步卫星也叫通信卫星，它相对于地面静止，和地球自转周 期相同，即T＝24 h.已知地球的质量M＝6×1024 kg，地球半 径R＝6 400 km，引力常量G＝6.67×10－11 N· m2/kg2.请根据 以上信息以及所学知识探究： (1)同步卫星所处的轨道平面.
GM r .
当其紧贴地面飞行时 r＝R，v＝
GM ≈ 7.9 km/s. R
要点提炼
宇宙速度是地球上满足不同要求的卫星的发射速度. 1.第一宇宙速度v1＝ 7.9 km/s
(1)推导
v Mm 方法一：由 G R2 ＝m R 得 v＝
v2 方法二：由 mg＝m R 得 v＝ gR
2
GM R
(2)理解：第一宇宙速度是人造地球卫星的 最小 发射速度， 也是卫星绕地球做匀速圆周运动的 最大 运行速度. 2.第二宇宙速度v2＝ 11.2 km/s，是从地面上发射物体并使
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1969年7月20日，阿波罗11 号将人类送上了月球。
我国的航天成就
1970年4月24日我国 第一颗人造卫星升空
2003年10月15日 神舟五号杨利伟
嫦娥工程
2004年，中国正式开展月球探测工程，并命名为“嫦娥工程”。嫦 娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶 段。2007年10月24日18时05分，“嫦娥一号”成功发射升空，在圆满完 成各项使命后，于2009年按预定计划受控撞月。2010年10月1日18时57 分59秒“嫦娥二号”顺利发射，也已圆满并超额完成各项既定任务。 2012年9月19日，月球探测工程首席科学家欧阳自远表示，探月工 程已经完成嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。嫦娥四号是 嫦娥三号的备份星。嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和 分析，以及月球样品返回地球以后的分析与研究。
地球
人 造 卫 星 的 发 射 过 程 ：
1、在实验 室组装飞船
飞船 分为轨道实 验仓、返回 仓、动力仓 三部分
2、将飞船装入运载火箭
3、飞船从总装 系统移向发射塔
4、飞船进入 发生勤务塔
5、发射升空
神六的发射 视频
梦想成真，展望未来
1957年10月4日，苏联发射 第一颗人造地球卫星。
1961年4月12日苏联空军少校 加加林乘坐东方一号载人飞 船进入太空，实现了人类进 入太空的梦想。
（1） （2） （3）
r
M
（4）
理想模型—圆形轨道 2 GMm v GM = m ∴ v 2 r越大， r r r GM GMm 有： ∴ a 2 ma r r2 v越小， GMm GM 2 ∴ m r 3 2 r a越小， r GMm 2 2 r3 w越小， m( ) r ∴ T 2 2 GM T r
故:
r V 发 V环
温馨提示：请做笔记！
第一宇宙速度v1=7.9km/s是人造卫星的 最小发射速度，近地卫星的最大环绕速度.
如果人造地球卫星进入地面附近的轨道速度大 于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球运动的 轨迹是椭圆。
2.第二宇宙速度（脱离速度）
当物体的速度(发射速度)大于或等于 11.2km/s时，卫星就会脱离地球的引力，不再 绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。 达到第二宇宙速度的物体还受到太阳的引力。
第三章 万有引力定律
3.4 人造卫星 宇宙速度
知识回顾：
• 1.万有引力定律的表达式？
• 2.行星运动向心力的来源？ • 3.小球从同一高度做平抛运动，随初速娥奔月
万 户 飞 天
在14世纪中国明代，有一位叫万户的军 中工匠，制造了一把“飞天椅”，并在椅子后 面捆绑了47支“飞龙”火箭，试图乘坐它上天 飞行。万户坐到椅子内，手持两只大风筝， 点燃火箭，“飞龙”火箭把座椅推向半空，随 风筝飞了起来，但很快一声爆炸，“飞天椅” 摔到山坡下，万户以生命为代价的尝试终告 失败。 万户是世界上第一个利用火箭向太空 搏击的英雄。他的努力虽然失败了，但他借 助火箭推力升空的创想是世界上第一个，因 此他被世界公认为“真正的航天始祖”，为了 纪念这位世界航天始祖，世界科学家将月球 上的一座环形火山命名为“万户山”。
300年前牛顿的猜想
牛顿的手稿
×
思考讨论1:物体初速度达到多大时就可以成为一颗 人造卫星呢?
“东方红一号”中国第一颗人造地球卫星
齐奥尔科夫斯基 —“宇宙航行之父” 前苏联发射的第一颗人造地球卫星
各种各样的卫星……
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一、理性的思维过程
高山
从高山上用不同的 水平速度抛出物体， 速度一次比一次大， 落地点就一次比一 次远，当速度足够 大时，物体就将永 远不会落到地面上， 它将围绕地球旋转 成为一颗地球运动 的人造地球卫星。
T越大。
二、 宇宙速度
１.第一宇宙速度（环绕速度）
对于靠近地面的卫星（近地卫星），可以认为 此时的r近似等于地球半径R，把r用地球半径R代 入，可以求出
v1
GM R

6.6710 11 5.9810 24 6.3710 6
m/s
7.9km / s
这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速 圆周运的最大环绕速度，叫做第一宇宙速度。
万户飞天
认识卫星
太阳
恒星
人造卫星
地球
行星
月亮
卫星
人造卫星
• 1957年10月，前苏联发射了世界上第一颗人造 地球卫星，从此，开创了人类航天时代的新纪 元．我国在 1970 年 4 月 20 日发射了第一颗人造 地球卫星，现在已成为世界上第五个依靠自己 力量研制成火箭发射卫星、第三个掌握卫星回 收技术、第四个用一枚火箭发射多颗卫星的国 家． • 卫星主要有侦察卫星、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．
轨道位置： ①②③ 以下那些轨道是可能的？ ①与赤道共面轨道 ②通过两极点上空轨道 ③与赤道成某一角度的圆轨道
卫星运行规律
假设：人造卫星质量为m，地球质量为M， 人造卫星到地心的距离为r。 讨论：随着人造卫星到地心的距离为r的 m 增大，卫星的线速度v、向心加速度a、角 速度w、周期T分别怎么变化？
截止2016年4月北斗卫星发射完成60%
西昌卫星发射中心
风雪中领命出征
四川科技馆
北极
极地卫星
北极
南极
南极
一、卫星的轨道
卫星的轨道
极地轨道
倾斜 轨道
赤道轨道 同步 轨道 自转轴
卫星的轨道
温馨提示：请做笔记！
卫星轨道特点： 所有卫星的轨道都必须以地心为轨道圆心或焦点。
重力=万有引力=向心力
人造卫星的发射速度与运行速度
1、发射速度是指被发射物在地面附近离开发射 装置时的速度,并且一旦发射就再也没有补充能 量,被发射物仅依靠自身的初动能克服地球引力 做功上升一定高度,进入运行轨道.因卫星上升过 程中要克服引力和空气阻力(在大气层中时)做功 消耗动能,所以卫星越高,发射速度越大 2、运行速度(环绕速度)是指卫星在进入轨道后 绕地球做匀速圆周运动的线速度,根据 v GM 可 r 知,卫星越高轨道半径越大,卫星运行速度(环绕 速度)就越小,近地卫星可认为v发=v运 ,其它较高 卫星的v发＞v运.