宇宙航行完美学习教案.pptx

26 十二月 2021
嫦娥奔月
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26 十二月 2021
敦煌飞天的美丽壁画
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1957年10月4日，前苏联发射了
钟。其向心力由万有引力提供。
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26 十二月 2021
练****求近地卫星的周期
我们能否发射一颗周期为80min的卫星？
?
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四、地球同步卫星
1、定义
所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的和地球具有相同周期的卫星，同步卫星必须位于赤道平面内，且到地面的高度一定。
r v ω T a
“全部固定”
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圆轨道在赤道平面，即在赤道的正上方；周期与地球自转周期相同，为24小时；绕行方向为自西向东。
大家能否计算出同步卫星的高度，线速度呢？
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2、地球同步卫星的运行特征
可概括为四个一定
①定轨道平面,其运行轨道平面在赤道平面内；
②定周期,即运行周期等于地球自转周期（24 h）
③定高度，即离地面高度一定（h=36000 km）
④定速度，即运行速度一定（v≈）
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3、同步卫星的应用：主要用于通信
3颗同步卫星可实现全球覆盖
所以也叫通信卫星
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为了卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗，这样地球的同步卫星只能有120颗。可见，空间位置也是一种资源。
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“高轨低速长周期”
五、人造卫星的轨道
极地轨道
一般轨道
赤道轨道
所有卫星都在以地心为圆心的轨道上(原因？）
平面
立体
赤道平面
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人造卫星的轨道
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26 十二月 2021
甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是( )
A．甲的周期大于乙的周期
B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度小于乙的加速度
D．甲在运行时能经过北极的正上方
高考链接：2011山东理综第17题
AC
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26 十二月 2021
六、人造卫星的超重和失重
1、发射和回收阶段
发射
加速上升
超重
回收
减速下降
超重
2、沿圆轨道正常运行
只受重力
a = g
完全失重
与重力有关的现象全部消失
天平
弹簧秤测重力
液体压强计
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七、卫星变轨
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V
F引
F引＜F向
F引＞F向
卫星变轨原理
M
m
A点速度—内小外大（在A点看轨迹）
在A点万有引力相同
A
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·
思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采取什么措施？
在低轨道上加速，使其沿椭圆轨道运行，当行至椭圆轨道的远点处时再次加速，即可使其沿高轨道运行。
卫星变轨原理
1、卫星在二轨道相切点
万有引力相同
速度—内小外大（切点看轨迹）
2、卫星在椭圆轨道运行
近地点---速度大，动能大
远地点---速度小，动能小
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v
F引
1
2
R
卫星在圆轨道运行速度V1
V2
θ＞900
减小
卫星变轨原理
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v3
F引
L
卫星变轨原理
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使卫星进入更高轨道做圆周运动
v3
v4
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卫星的回