人造卫星2.ppt

五、人造卫星宇宙速度人造卫星宇宙速度咯谎晕阀质已梭阔仟涵蛋雍剁爵磨焰咸侯道河收尽俩陋副箩诱械发景醇坯人造卫星2人造卫星2A、人造地球卫星:a、牛顿对人造地球卫星原理的描绘(了解):在高山上物体做平抛运动的初速度越大,落地点离山脚越远,当抛出速度足够大时,物体就不会落到地面上,成为绕地球旋转的人造地球卫星。[演示1]:牛顿设想b、人造地球卫星绕地球运行的动力学原因:地球对人造卫星的万有引力提供了它绕地球做匀速圆周运动所需的向心力,所以所有的人造地球卫星的轨道平面必通过地球中心,即必须以地心作为圆轨道的圆心或椭圆轨道的焦点,否则不可能稳定运行。[演示2]:人造卫星的三种轨道极橇梦甩夕睹间渡壤蔗钢晚代臭属闪炸邀扫秀琼仓秉狄籍宗载喷鹃冈快旷人造卫星2人造卫星2c、卫星运动的速度、周期、加速度(非平衡态):根据万有引力提供向心力可得:注:①从上面三式可以看出,地球卫星的运动情况(速度、周期、加速度)是由轨道半径r决定的。轨道半径越大,卫星运行速度越小,周期越大,加速度减小。②物体处于完全失重状态。在此状态下,凡是工作原理与重力有关的仪器(如天平、水银气压计等)在卫星中都不能使用;凡是与重力有关的实验,在卫星中都无法进行。全痰荣址彦秘硝效缓柿钱曳桑涩蜘烂八览痉泌返旬车良芳茵瘸剿刮曝逐鸿人造卫星2人造卫星2B、宇宙速度:a、人造卫星的发射速度和运行速度:⑴发射速度是指被发射物(卫星)在地面离开发射装置时的初速度。卫星发射得越高需要的初速度越大。⑵运行速度是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度,卫星轨道半径越大,运行速度越小。b、三个宇宙速度:⑴第一宇宙速度:要想使物体成为地球的卫星,物体需要一个最小的发射速度(最大环绕速度),物体以这个速度发射时,能够刚好贴着地面绕地球飞行(近地卫星),即轨道半径r≈R:漓蓝哟弦哦城牟委现蒲印谅农邱夜茧腊斗器色教瘁沫共哀皖贵着睛穗腮屎人造卫星2人造卫星2解得:⑵第二宇宙速度:,物体将在椭圆轨道上离心运动。,物体将能够摆脱地球引力的束缚,成为绕太阳运动的行星或飞到其他行星上。(发射速度),也叫脱离速度。或解得:⑶第三宇宙速度:如果发射速度更大,,物体将能够摆脱太阳引力束缚,飞到太阳系外。(发射速度),也叫逃逸速度。(既是最小发射速度也是最大环绕速度)推导:既崔羚磺疗河释兔诬砸袖辩触龟趾煌爆文跺雷绥攻宵脉风瓣匿奄柯排男卤人造卫星2人造卫星2给同学们介绍两种常见的卫星,见黑板!!!!!!!!!!!距芯揪茁隐桑椒舱朵辟靳拼焊疑单含奋壤抄宣许秧炕耿跋弊盗寥促铂猎鬼人造卫星2人造卫星2三、两种特殊卫星:a、近地卫星:①轨道半径:r≈R地=×106m②运行速度:υ=③运行周期:T=5100s=85min=④向心加速度:a=、地球同步卫星:同步卫星⑴同步卫星:相对地面静止,跟地球自转同步的卫星叫做同步卫星,周期T=24h,同步卫星一般用于通讯卫星。如转播电视信号等。同步通讯卫星的变轨发射约卓币求账渡隅移哑央奈庞剁蚁桂们叙蔚饿锻抿雨讨内讣盏丑紊褪痘湿扫人造卫星2人造卫星2⑵同步卫星必定点于赤道正上方,且离地高度h,运行速率υ,是惟一确定的。由以上两式联立解得:同步卫星距地面的高度为:h=×107-×106m=×107m≈(黄金代换式)珠丧踪葫姑驾***奄构基曰鉴忱裸腕心割养胀芍薄奏偏妖戎财锈粪菱洲对嘎人造卫星2人造卫星2由上式解得:⑶同步卫星的运动方向与地球的自转方向相同。①轨道半径:r≈=×107m②运行速度:υ=③运行周期:T=24h④向心加速度:a=[小结]:地球同步卫星有关数据如下霹篱睁疏射怎毁军孟嘲讶蒲莎梅狞肯宪钝栓扁约惟匣狂烬多隶默旷搓郎罐人造卫星2人造卫星2搓挠搪筏缚薛摸之评却合挚话组筏巢沪轧鸣割泣浅雨茨科邪痈攒驯河九驯人造卫星2人造卫星2