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1、三、飛向太空,人造地球衛(wèi)星專題,衛(wèi)星繞地球運動的線速度（繞行速度）、隨軌道半徑增大而減小.,,衛(wèi)星在近地軌道運行時,,繞行線速度,,,,地球,衛(wèi)星,衛(wèi)星在地球表面附近運行，軌道半徑最小，繞行速度最大。,V最大繞行=7.9km/s,,7.9km/s是衛(wèi)星繞地球運動的最大速度, 也是在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。 衛(wèi)星離地面越高，發(fā)射速度越大， 在高軌道上運行的線速度越小。,要使衛(wèi)星升空后能繞地球運行最小的發(fā)射速度等于第一宇宙速度,V最大繞行=7.9km/s,在火星上發(fā)射火星的衛(wèi)星，最小發(fā)射速度如何計算？,,,,,記,在火星上發(fā)射火星的衛(wèi)星最小發(fā)射速度是多少? （火星的半徑是地球的一半，質(zhì)量是地
2、球的九分之一。）,8.關(guān)于第一宇宙速度,下列說法正確的是:( ) A它是人造地球衛(wèi)星繞地球運行的最小速度, B它是人造地球衛(wèi)星在近地軌道上運行的最大速度, C它是使衛(wèi)星進入近地軌道的最小發(fā)射速度, D它是衛(wèi)星在橢圓軌道運動時在近地點的速度.,BC,1人造地球衛(wèi)星繞行的線速度。,軌道半徑增大，繞行的線速度減小。,2.衛(wèi)星繞地球運行的角速度,,軌道半徑增大,角速度減小。,R是衛(wèi)星到地心的距離。,行星M,衛(wèi)星m衛(wèi),V,,,,,地球m地,,R,4.衛(wèi)星繞地球運行的周期,,軌道半徑增大,周期增大.,3.衛(wèi)星繞地球運行的向心加速度.,軌道半徑增大,向心加速度減小.,衛(wèi)星繞地球運行時,軌道半徑增大時,線
3、速度,角速度,向心加速度都減小,周期增大.,軌道半徑增大時，繞行速度減小，發(fā)射速度增大。,,,,,記,同步衛(wèi)星離地面有多高? 我們知道地球的質(zhì)量是5.98x1024千克,半徑是6400000米,自轉(zhuǎn)的周期是24小時, 設(shè)離地面高為H米,則,同步衛(wèi)星繞行的線速度多大?,,,,,,,,H,R地,,地球同步衛(wèi)星五定: 1.定周期:周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期T=24h. 2.定軌道平面:軌道平面在赤道平面內(nèi). 3.定高度:離地面高H=3.6x107m. 4.定速率:速度大小v=3100m/s. 5.定點:衛(wèi)星的位置在赤道某一點的上方,相對地面靜止,,一、衛(wèi)星超、失重問題,上升階段： 超重狀態(tài),下降階段：
4、超重狀態(tài),軌道上： 完全失重狀態(tài),注意：無論哪種狀態(tài)都是視重的變化，其重力也變。,人造衛(wèi)星的超重和失重: 衛(wèi)星發(fā)射時向上加速,返回時向下減速都具有向上的加速度.處于超重狀態(tài). 衛(wèi)星在軌道上運行時,具有向下的加速度,處于失重狀態(tài).(在橢圓軌道運行) 衛(wèi)星沿軌道作勻速圓周運動時,處于完全失重狀態(tài),,1、圓軌道（低） 圓軌道（高） （1）低軌道到高軌道：增大速度變軌，入軌后運行速度減小，Ep增大，EK減小，E增加。 （2）高軌道到低軌道：減小速度變軌，入軌后運行速度增大，Ep減小，EK增大，E減少。,,2、橢圓軌道 圓軌道 （1）遠(yuǎn)地點處變軌：速度增大進入高軌道。 （2）近地點處變軌：速度減小進
5、入低軌道。,,人造地球衛(wèi)星地發(fā)射,,,作業(yè)：課本P61 3、4。,,,P55 5 解：設(shè)地球質(zhì)量為M，飛船質(zhì)量為m離地面高度為H，根據(jù)：,答：,,,,,,H,R地,,地球同步衛(wèi)星:衛(wèi)星相對于地球靜止,與地球自轉(zhuǎn)的周期相同,角速度相同,它的軌道平面在赤道平面內(nèi).(為什么?),,已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星繞地球運行的軌道半徑為R,則衛(wèi)星的v..T.a向？ GMm/R2=mv2 / R=mR2=mR(2/T)2 1.衛(wèi)星的繞行的線速度:,衛(wèi)星繞地球運動的線速度與軌道半徑有關(guān),軌道半徑增大,繞行線速度減小. 衛(wèi)星在近地軌道運行時,,,這就是衛(wèi)星繞地球運動的最大速度,也是在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,,
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