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学习任务

？. 1 、通过自主学习（上网、查资料、讨论 等）再现牛顿所描绘的人造卫星的原理图， 猜想牛顿的思维程序。（发射原理）. 学习任务. ？. 2 、人造地球卫星绕地球运转的最小半 径、最小发射速度及卫星绕地球运转的最小 周期分别为多大？通过学生自主学习、讨论 的基础上总结出轨道半径 - 环绕速度和周期 的相互制约关系式。（运行规律）. ？. 3 、能否发射一颗停止在赤道上空与 地球自转同步的人造地球卫星？这种卫星 具有那些特征？. ？. 4 、某人造地球卫星沿圆形轨道运行 时，因受到宇宙垃圾的撞击，使其高度降 低，则该卫星的线速度、周期如何变化？.

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Presentation Transcript

  1. ？ 1、通过自主学习（上网、查资料、讨论 等）再现牛顿所描绘的人造卫星的原理图， 猜想牛顿的思维程序。（发射原理） 学习任务

  2. ？ 2、人造地球卫星绕地球运转的最小半 径、最小发射速度及卫星绕地球运转的最小 周期分别为多大？通过学生自主学习、讨论 的基础上总结出轨道半径-环绕速度和周期 的相互制约关系式。（运行规律） ？ 3、能否发射一颗停止在赤道上空与 地球自转同步的人造地球卫星？这种卫星 具有那些特征？

  3. ？ 4、某人造地球卫星沿圆形轨道运行 时，因受到宇宙垃圾的撞击，使其高度降 低，则该卫星的线速度、周期如何变化？ 【重点和难点】 重点：地球对卫星的万有引力提供卫星绕 地心作匀速圆周运动的向心力。 难点：人造卫星的运行规律分析及讨论。

  4. 学 习 任 务 1、发射原理 2、运行规律 3、同步卫星 4、能量关系

  5. 结论：地球对周围物体有引力作用，因而 在山顶上平抛出的物体要落回地面。但抛 出物的初速度越大，物体飞得越远，如果 没有空气阻力，当初速度很大时，物体有 可能永远不会落回地面上，它将绕地心作 匀速圆周运动或作椭圆轨道运动，成为地 球的一颗人造卫星。

  6. 讨论：卫星是用火箭发射的，在发射升 空阶段和到达预定轨道以后，以及卫星 在回收阶段，卫星中的物体的重力和视 重如何变化？ 那么卫星的最小发射速度如何？请第 二组的同学到讲台上交流有关卫星的最小 发射速度等问题。

  7. 地球对卫星的万有引力提供卫星绕 地心作匀速圆周运动的向心力 F引=F向 第一宇宙速度： 又称环绕速度。大小为7.9km/s。 第二宇宙速度： 又称逃离速度。大小为11.2km/s。 第三宇宙速度： 又称逃逸速度。大小为 16.7km/s。

  8. ？ 思考： 若引力恒量和地球质量 的数值不告诉你，能否计算求得第一宇宙速度？

  9. 同步卫星的运行规律------五个一定 1、轨道平面一定为赤道平面 2、周期一定 3、角速度一定 4、离地高度(h)一定 5、线速度(v)一定

  10. ？ 思考：为了实现全球通讯，在赤道上空 的同步轨道上，应至少等间隔地放置几颗 通讯卫星？ 由于地球同步轨道高度高，所以 卫星能观测到的地面区域广，一颗卫星 就能覆盖40%的地球表面。如果在地球同 步轨道上等间隔地放上三颗卫星，就可 以覆盖全球 。

  11. ？ 地球的同步通讯卫星能否无限制的放置？ 所有地球的同步卫星只能分布在赤 道正上方的一条圆弧上，而为了卫星之间 不相互干扰，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。

  12. F引＞F向 靠心运动 引力做正功 动能增大 线速度增大 周期减小 思维拓展：某人造地球卫星沿圆形轨道运 行时，因受到宇宙垃圾的撞击（阻力作用）， 使其高度降低，则该卫星的线速度、周期如 何变化？

  13. 课后作业： 思考：地球、月球公转的同时都在自转， 那么通讯卫星除绕地心公转外，是否自 转？地球绕地轴自转的原因是什么？

  14. 有关卫星问题的网址： http://www.jincai.sh.cn/jczy/wuli/xszp/satellite/prin/1.htm http://www.losn.com.cn/hkht/wx/wx.htm http://www.wzhqa.com/wulikeji/wuli.keji11.htm

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