飛出地球去導學案2

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1、延長縣中學學生自主學習導學案科目物理課題飛出地球去課型新授課設計人衛(wèi)尚昆審查人衛(wèi)尚昆審批人序號5-05學習目標1、了解人造衛(wèi)星的有關知識，正確理解人造衛(wèi)星做圓周運動時，各物理量之間的關系。2、知道三個宇宙速度的含義，會推導第一宇宙速度。學習重點對第一宇宙速度的推導過程和方法，了解第一宇宙速度的應用領域。學習難點1、人造地球衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度的區(qū)別。2、掌握有關人造衛(wèi)星計算及計算過程中的一些代換。學法指導1、依據預習案通讀教材，進行知識梳理；勾畫課本并寫上提示語、標注序號；熟記基礎知識，完成預習自測題目上。2、將預習中不能解

2、決的問題標記出來，并填寫到后面“我的疑惑”處。3、獨立完成。學習過程筆記預習案課前預習閱讀教材內容，完成下列問題：一、人造衛(wèi)星1、人造衛(wèi)星的工作原理衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，提供向心力，即=，期中r為的距離。2、衛(wèi)星的繞行速度、角速度、周期與半徑R的關系由=,得V=R越大，v越小。由＝，得=，R越大，越小。由＝，得T=,R越大，T越大。二、宇宙速度1、第一宇宙速度大小：，意義：第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近的速度，所以也稱為。2、第二宇宙速度大?。海饬x：使衛(wèi)星掙脫的束縛，成為繞運行的人造行星的最小發(fā)射速度，也稱為。3、第三

3、宇宙速度大?。?，意義：使衛(wèi)星掙脫束縛，飛出太陽系的最小發(fā)射速度，也稱為。ks5u.com三、為了和平與進步1、1957年10月成功發(fā)射了；2、1969年7月美國登上月球；3、2003年10月15日我國宇航員踏入太空。預習自測：1、人造地球衛(wèi)星的軌道半徑越大，則（）A.速度越小，周期越小B.速度越小，周期越大C.速度越大，周期越小D.速度越大，周期越大2、2012年6月16日，我國成功發(fā)射了搭載3名宇航員的“神州”9號飛船，在飛船進入圓形軌道環(huán)繞地球飛行時，它的線速度大?。ǎ〢．等于7．9km／sB．介于7．9km/s和11．2k

4、m/s之間C．小于7．9km/sD．介于7．9km/s和16．7km/s之間我的疑惑：請你將預習中未能解決的問題和有疑惑的問題寫下來，待課堂上與老師和同學探究解決。探究案一、質疑探究——質疑解疑、合作探究探究一：比較衛(wèi)星的各個物理量隨軌道半徑的變化關系[來源:學§科§網]人造地球衛(wèi)星的線速度跟半徑是什么關系？衛(wèi)星的線速度什么時候最大？衛(wèi)星的周期跟半徑是什么關系？衛(wèi)星的周期什么時候最?。浚?）人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則萬有引力提供向心力，即：F萬=F向，公式為：___________=ma=_________=_______

5、=_______;①a=_______,可見隨著軌道半徑增大，衛(wèi)星的向心加速度減小，向心力減??；w=________,隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的角速度；T=_________,隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星繞地球運行的周期，近地衛(wèi)星的周期約為84.6min，其他衛(wèi)星的周期都大于這個數值；v=________,隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星線速度；近地衛(wèi)星：軌道半徑等于地球的半徑，它的運行速度是_________,也是衛(wèi)星的_______環(huán)繞速度。問題1：有兩顆人造衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運行，已知它們的軌道半徑之比r1：r2＝4：1，求這顆

6、衛(wèi)星的：⑴線速度之比；⑵角速度之比；⑶周期之比；⑷向心加速度之比。針對訓練：1、地球半徑為6400km，在貼近地表附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星速度為7.9×103m/s，則周期為多大？思考：能否發(fā)射一顆周期為80min的人造地球衛(wèi)星？[來源:Z+xx+k.Com]探究二：第一宇宙速度的理解與計算在地面附近將物體以一定的水平速度發(fā)射出去，如果速度，物體不再在落回地球表面，而是剛好在地球表面附近圍繞地球做運動，成為地球的，這時的發(fā)射速度就叫做第一宇宙速度。第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最發(fā)射速度，也是衛(wèi)星在地球表面附近圍繞地球做勻

7、速圓周運動的運行速度，是人造地球衛(wèi)星的最運行速度。推導：方法一：設地球質量為M，半徑為R，繞地球做勻速圓周運動的飛行器的質量為m，飛行器的速度（第一宇宙速度）為v1。飛行器運動所需的向心力是由提供的，近地衛(wèi)星在“地面附近”飛行，可以用地球半徑R代表衛(wèi)星到地心的距離，根據牛頓第二定律得方程：，可解出v1=_____=_____km/s。方法二：物體在地球表面受到的引力可以近似認為等于重力，所以，解得v1=_____=_____km/s。問題1、海王星的質量約是地球的16倍，它的半徑是地球的4倍，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，

8、則海王星的第一宇宙速度為多大？針對訓練：2、探究三：地球同步衛(wèi)星1、概念：相對于地面靜止且與地球自轉具有相同周期的衛(wèi)星叫地球同步衛(wèi)星，又叫通信衛(wèi)星。2、特點：（1）運轉方向與地球自轉方向一致。（2）運轉周期與地球的自轉周期相同，即T=。（3）運行角速度等于地球自