二、浩瀚的宇宙预习提示:1.世界上第一个提出了以流态氢和液态氧作为火箭发动机推进剂的是()A齐奥尔科夫斯基B加加林C阿姆斯特郞D杨立伟2.关于地球下列说法中正确的是()A地球是太阳系中的一颗行星B地球是太阳系中的一颗怛星C地球是太阳系的中心天体D地球是宇宙的中心天体3.为探索宇宙的奥秘,伽莫夫提出了()A大爆炸的理论B宇宙无中心说C河外星系离银河系变远D“日心说”4.假若将来人类在地球上定居,请你设想一下在月球上生活与地球上有哪些不同?请写出两个合理的情景。AAA学习目标:1. 知识与技能:知道太阳系的组成,了解宇宙概况及“宇宙大爆炸学说。2.过程与方法:了解人类探索宇宙的历程。3.情感、态度与价值观:认识人类对宇宙的探索将不断深入。银河系示意图太阳系是银河系中的一颗普通恒星,银河系中有2000亿颗像太阳这样的恒星1957年10月4日,前苏联把人类第一颗人造地球卫星送上天1961年,苏联的加加林乘飞船进入太空1969年,美国登月
计划
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1970年4月24日,我国第一颗人造地球卫星飞上了天2003年10月15日9时,我国“神舟五号”载人飞船成功发射,在太空中绕地球14圈后,安全返回。成功实现了中国人遨游太空的理想1969年“阿波罗”11号宇航员阿尔德林迈出登月舱。2006年10月12日,神舟六号在酒泉卫星发射中心发射成功宇宙大爆炸模拟图反馈检测1.阳系有大行星,地球离太阳较的第条轨道上。2.下列关于宇宙的说法中正确的是()A.宇宙是由银河系和太阳系组成的B.宇宙只是由银河系组成,太阳是银河系中的一员C.宇宙中有数十亿个星系,银河系是其中的一员D.太阳系只有九大行星、3.小明认为“光年”是一个时间单位,你认为小明的说法对吗?为什么?九C答案:不对,因为光年表示光在1年内通过的路程,所以光年是长度的单位近三4.孙悟空一个筋斗可翻十万八千里,既5.4x104km,织女星距地球2.3x1014km。那么孙悟空要翻多少筋斗云才能到达织女星(2)如果孙悟容空每秒钟翻一个筋斗,那么他要连续不停地翻多少年才能到?人造卫星宇宙速度人造卫星宇宙速度一、人造卫星1、人造卫星:在地球上抛出的物体,当它的速度足够大时,物体就永远不会落到地面上,它将围绕地球旋转,成为一颗人造地球卫星。简称人造卫星。牛顿的人造卫星原理图ACDV0E东方红一号地球给人造卫星的万有引力提供了它绕地球作匀速圆周运动所需的向心力例:设地球和卫星的质量分别为M,m,卫星到地心的距离为r,试计算卫星运行的速度v。
分析
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:卫星作圆周运动,万有引力提供向心力,故可以利用万有引力定律和向心力
公式
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来求解。讨论:1、卫星距地心越远,它运行的速度越慢。2、靠近地面运动的卫星的运行速度最大。如果人造卫星“贴着”地面运行的,r=R虽然距地面高的卫星运行速度比靠近地面的卫星运行速度小,但是向高轨道发射卫星却比向低轨道发射卫星要困难。因为向高轨道发射卫星,火箭要克服地球对它的引力做更多的功。提问:贴着地面运动的卫星的运行速度最大,是不是卫星距地面越高,越容易发射呢?对于“贴着”地面的卫星,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:这就是人造地球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,叫做第一宇宙速度。二、宇宙速度1、第一宇宙速度(1)v1=7.9km/s(环绕速度)(2)意义: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。(3)如果卫星速度等于环绕速度,卫星刚好能在地球表面做匀速圆周运动。(4)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。方法二、汽车过拱桥时,汽车不脱离桥面的最小速度:如果我们设想:桥的半径不断的增大,当R等于地球的半径思考1、由及r=R可得2、由可得两种方法算得的v1值是相同的,都是7.9km/s。怎样来理解这两种不同的表达式?2、第二宇宙速度:V=11.2km/s(脱离速度)使飞行器能够挣脱地球的引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度。记忆规律:11.2-7.9=3.316.7—11.2=5.53、第三宇宙速度:如果物体的速度等于或大于16.7km/s,物体就摆脱了太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去。我们把这个速度叫第三宇宙速度。(逃逸速度)试讨论人造卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度和它的运动半径的关系。式中为地球的质量问题研究应用三、同步卫星同步卫星是指运行周期与地球自转周期相等的地球卫星。它与地球相对静止,这里所说的“静止”是相对地球静止。同步卫星:位于距离地面3.6万公里高空快速侦测卫星海洋资源卫星阿姆斯特朗:“我的一小步,人类的一大步”飞行中打开舱盖进行实验阿波罗登月飞船释放登月舱登月舱在月球表面软着陆的瞬间国际空间站的首批乘员这就是我国自行开发研究并实验成功的载人实验飞船“神州号”。!一、人造卫星:在地球上抛出的物体,当它的速度足够大时,物体就永远不会落到地面上,它将围绕地球旋转,成为一颗人造地球卫星。简称人造卫星。1、第一宇宙速度:v=7.9km/s(地面附近、匀速圆周运动)二、宇宙速度:2、第二宇宙速度:当物体的速度大于或等于11.2km/s时,卫星就会脱离地球的吸引,不在绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力。3、第三宇宙速度:如果物体的速度等于或大于16.7km/s,物体就摆脱了太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去。我们把这个速度叫第三宇宙速度。小结