6.5宇宙航行 驻马店市一高李忠坡
6.5 宇宙航行 驻马店市一高 李忠坡
中国航天 天宫一号 太空漫步
牛顿的设想 已知地球质量为M,物体质量为m,物体到地心的距离 为r,当物体绕地球做匀速圆周运动时，轨道半径为” F=ma Mm 2 mv GM
已知地球质量为M，物体质量为m，物体到地心的距离 为r，当物体绕地球做匀速圆周运动时，轨道半径为 r r mv r Mm G 2 2 r GM v = F=ma 一、牛顿的设想
一、牛顿的设想 当r近似等于地球半径R时 GM R 6.67×1011×5.98×1024 V=1 6.40×10 m/s ≈7.9km/s
一、牛顿的设想 R GM v = m/s 6.40×10 6.67×10 ×5.98×10 = 6 -11 24 v 当 r 近似等于地球半径 R 时 ≈7.9km/s
二、宇宙速度 1.第一宇宙速度 (1)定义：人造卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周 运动的速度。 (2)大小：约7.9km/s
1. 第一宇宙速度 （1）定义：人造卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周 运动的速度。 （2）大小：约7.9 km/s。 二、宇宙速度
例.已知地球的半径 解：设卫星的质量为m,重力提供向心力， R=6400m,地球表 则 面附近的重力加速度 mg=m R g=9.8m,利用已有 地球表面的第一宇宙速度为 知识求地球的第一宇 宙速度y,。 VI=VgR ≈7.9km/s
地球表面的第一宇宙速度为 解：设卫星的质量为 m，重力提供向心力， 则 例. 已知地球的半径 R = 6400 km, 地球表 面附近的重力加速度 g = 9.8m/s2, 利用已有 知识求地球的第一宇 宙速度v 1 。 R v mg m 2 1 = ≈ 7.9km / s v1 = gR
练习 1.第一宇宙速度是(AB) A.人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 B.人造地球卫星的最小发射速度 C.人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小速度 D.人造地球卫星绕地球运动的最大速度
1. 第一宇宙速度是( ) A.人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 B.人造地球卫星的最小发射速度 C.人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小速度 D.人造地球卫星绕地球运动的最大速度 AB 练习
y≥16.7km/s 在地面附近发射 的飞行器，如果它 11.2km/s≤v<16.7km/s 的速度大于7.9km/s 会怎样呢？ vj=7.9km/s 7.9km/s<<11.2km/s
在地面附近发射 的飞行器，如果它 的速度大于7.9km/s 会怎样呢？ 11.2km/s ≤ v< 16.7km/s v ≥ 16.7km/s 7.9km/s<v<11.2km/s v1=7.9km/s
二、宇宙速度 2.第二宇宙速度： 当卫星在地球表面的发射速度大于或等于 11.2k/s时，就会脱离地球的束缚，不再绕地球运行，这个速 度叫做第二宇宙速度。 3.第三宇宙速度：当卫星在地球表面的发射速度大于或等于 16.7km/s时，就会摆脱太阳的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空 间去，这个速度叫做第三宇宙速度
2. 第二宇宙速度： 当卫星在地球表面的发射速度大于或等于 11.2km/s时，就会脱离地球的束缚，不再绕地球运行，这个速 度叫做第二宇宙速度。 3. 第三宇宙速度： 当卫星在地球表面的发射速度大于或等于 16.7km/s时，就会摆脱太阳的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空 间去，这个速度叫做第三宇宙速度。 二、宇宙速度
三、人造卫星的运行规律 人造卫星绕地球做匀速圆周运动的各物理量与轨道半径的关系？ Gm≥m =mo'r GM 1 →0 G咖=m7→I-2 Toc√r
人造卫星绕地球做匀速圆周运动的各物理量与轨道半径的关系？ 三、人造卫星的运行规律 2 2 Mm v G m r r GM v r 1 v r 2 2 Mm G mr r 3 GM r 3 1 r 2 2 2( ) Mm G mr r T 3 2 r T GM 3 T r