齐奥尔科夫斯基
各种各样的卫星…… 给我们的生活带来了很多的便利……
我国目前发射的部分卫星的运行数据
卫星名称
卫星质量 轨道近地 轨道远地 运行快 （kg） 点（km） 点（km） 慢
返回型遥感 卫星
2100
175
400
？
风云1号A
750
900
901
？
巴达尔1
50
210
992
？
探究问题二：人造地球卫星运行的规律
思考与讨论： 区分发射速度和运行速度？
发射速度是指卫星在地面附 近离开发射装置的初速度。
运行速度指卫星在进入 运行轨道后绕地球做圆 周运动的线速度。
自主学习：
阅读课本第44页对应部分，了解第二宇宙速度
和第尽三管宇人宙类速已度经。跨入太空，登上月球， 但是，相对于宇宙之宏大，地球和月
思考亮与不交过流是：茫茫宇宙中的两粒尘埃……
在地球上以下列速度v发射物体，结果会怎样？
（1）7.9km/s ≤ v ＜11.2km/s
（2）11.2km/s ≤ v ＜16.7km/s
（3）v ≥16.7km/s
1.三个宇宙速度 2.卫星的运行规律
立体
赤道平面
平面
思所考有卫：星卫都星在的以轨地道心有为什圆心么的特圆点轨？道上
探究：地球质量M，卫星轨道半径为r，引力常 量G .请你利用已学的知识， 探究卫星绕地球的 运行速度v 、角速度ω 、周期T与半径r的关系.
G
Mm r2
m
v2 r
v GM r
G
Mm r2
mr2
GM r3
G
Mm r2
mr(
自学了解： 阅读课本44页第一段， 初步了解牛顿的设想。
英国科学家牛顿 (1643-1727)
在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中， 牛顿设想抛出速度很大时，物体就不会落回地面。
探究活动一：
以多大的速度发射物体，物体就刚好不落回地 面，成为一颗绕地球表面做匀速圆周运动的卫 星呢？
方法一：万有引力提供物体做圆周运动的向心力
2 ) 2 T
T 2
r3 GM
解题思路：
万有引力提供卫 星做匀速圆周运 动的向心力。
学以致用：
卫星名称
卫星质量 轨道近地 轨道远地 运行快 （kg） 点（km） 点（km） 慢
返回型遥感 卫星
2100
175
风云1号A
750
900
400 最快 901 最慢
巴达尔1
50
210
992 一般
思考：还能不能发射一颗更快的卫星？
飞天梦想
凄美的传说---嫦娥奔月
滕州五中学生朱家正设计的 作品《火箭助推器与遥感测 绘》获得全国金奖,并申请国 家专利。
梦想成真
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 运行的问题；
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。
(2014年江苏高考题) 已知地球的质量约为火星 质量的 10 倍,地球的半径约为火星半径的 2 倍, 则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动
的速率约为 A
A.3.5 km / s B.5.0 km / s C.17.7 km / s D.35.2 km / s
利用喷气推进的多级火 箭，是实现太空飞行的 最有效的工具。
GMm mv2
R2
R
v m / s GM
6.67101 15.89102 4
R
6.4106
在地面发射7.物9km体/ s，如果
速度小7.9km/s，
方法二：在地面附近，重力近似等于万有引力
结v果2 会怎么样？
mg m
v gR
9.8 6.4106 m / s
R
7.9km/ s
巩固练习：