宇宙航行教案

2022-10-12 22:18:03 字數 1381 閱讀 1971

教師活動:引導學生深入**

1、月球也要受到地球引力的作用,為什麼月亮不會落到地面上來?

2、物體做平拋運動時,飛行的距離與飛行的水平初速度有何關係?

3、若丟擲物體的水平初速度足夠大,物體將會怎樣?

學生活動:分組討論,得出結論。

1、由於月球在繞地球沿近似圓周的軌道運轉,此時月球受到的地球的引力(即重力),用來充當繞地運轉的向心力,故而月球並不會落到地面上來。

2、由平拋物體的運動規律知:

x=v0t

h聯立①、②可得: x=v0

即物體飛行的水平距離和初速度v0及豎直高度h有關,在豎直高度相同的情況下,水平距離的大小只與初速度v0有關,水平初速度越大,飛行的越遠。

3、當平拋的水平初速度足夠大時,物體飛行的距離也很大,由於地球是一圓球體,故物體將不能再落回地面,而成為一顆繞地球運轉的衛星。

教師活動:總結、點評。

課件演示《人造衛星發射原理圖》:平拋物體的速度逐漸增大,飛行距離也跟著增大,當速度足夠大時,成為一顆繞地運轉的衛星。

牛頓曾依據平拋現象猜想了衛星的發射原理,但他沒有看到他的猜想得以實現。今天,我們的科學家們把牛頓的猜想變成了現實。

教師活動:[過渡語]從上面學習可知,當平拋物體的初速度足夠大時就可成為衛星。那麼,大到什麼程度就叫足夠大了呢?下面我們來討論這乙個問題。

請同學們閱讀教材有關內容,同時考慮下面幾個問題[投影出示]:

1.衛星環繞地球運轉的動力學方程是什麼?

2.為什麼向高軌道發射衛星比向低軌道發射要困難?

3.什麼叫第一宇宙速度?什麼叫第二宇宙速度?什麼叫第三宇宙速度?

學生活動:閱讀課文,找出相應答案。

1、衛星繞地球運轉時做勻速圓周運動,此時的動力學方程是:g

2、向高軌道發射衛星時,火箭須克服地球對它的引力而做更多的功,對火箭的要求更高一些,所以比較困難。

3、人造衛星在地面附近繞地球做勻速圓周運動時所必須具有的速度叫第一宇宙速度。

人造衛星繞地球做橢圓軌道運動時所具有的最大運轉速度叫第二宇宙速度。

人造衛星掙脫太陽引力的束縛,飛到太陽系以外的宇宙中去時,所必須具有的速度叫第三宇宙速度。

教師活動:引導學生深入**

1、衛星繞地球運轉的最小半徑是多少?

2、結合衛星運轉的動力學方程,推導第一宇宙速度。

學生活動:分組討論,得出答案。

1、衛星運轉的最小半徑近似等於地球的半徑,即在地球表面繞地運轉。

2、由萬有引力定律和牛頓第二定律,

得: g=m

由於萬有引力近似等於物體的重力,

得: g=mg

由①、②兩式得 v=

代入資料得 v=7.9km/s

教師活動:總結、點評。

課件演示《三個宇宙速度》

2、夢想成真

6 5《宇宙航行》教案

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宇宙航行說課稿

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