2022年人教版必修二.《宇宙航行》教案

1、總課題名師精編優(yōu)秀教案總課時(shí)第 15 課時(shí)萬(wàn)有引力與航天課題宇宙航行課型新授課知識(shí)與技能1、了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識(shí)，正確理解人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，各物理量之間的關(guān)系。教 學(xué) 目 標(biāo)2、知道三個(gè)宇宙速度的含義，會(huì)推導(dǎo)第一宇宙速度。過(guò)程與方法 通過(guò)用萬(wàn)有引力定律來(lái)推導(dǎo)第一宇宙速度，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀1、通過(guò)介紹我國(guó)在衛(wèi)星發(fā)射方面的情況，激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)熱情。2、感知人類探索宇宙的夢(mèng)想，促使學(xué)生樹立獻(xiàn)身科學(xué)的人生價(jià)值觀。教學(xué) 重點(diǎn)教學(xué) 難點(diǎn)學(xué)法 指導(dǎo)對(duì)第一宇宙速度的推導(dǎo)過(guò)程和方法，了解第一宇宙速度的應(yīng)用領(lǐng)域。1、人造地球衛(wèi)星的發(fā)射速度與運(yùn)行速度的區(qū)別。2、掌握有關(guān)人造衛(wèi)星

2、計(jì)算及計(jì)算過(guò)程中的一些代換。自主閱讀、合作探究、精講精練、教學(xué)準(zhǔn)備教知識(shí)回顧 合作探究 突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)典型例題分析 鞏固知識(shí) 達(dá)標(biāo)提教學(xué)設(shè)想升程學(xué)過(guò)師生互動(dòng)補(bǔ)充內(nèi)容或錯(cuò)題訂正任務(wù)一知識(shí)回顧1、計(jì)算天體質(zhì)量的方法：2、解決天體問(wèn)題的基本思路是什么 ? 任務(wù)二 合作探究（認(rèn)真閱讀教材，回答下列問(wèn)題）一、牛頓的設(shè)想 引導(dǎo) 1：牛頓對(duì)人造衛(wèi)星原理是怎樣描繪的？名師精編 優(yōu)秀教案引導(dǎo) 2：人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的動(dòng)力學(xué)原因是什么？人造衛(wèi)星在繞地球運(yùn)行時(shí)，只受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力作用，人造衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由 提供。引導(dǎo) 3：人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度。設(shè)地球質(zhì)量為M ，衛(wèi)星質(zhì)量為m，軌道半徑為r，由于萬(wàn)有引

3、力提供向心力，則人造衛(wèi)星的運(yùn)行速度表達(dá)式：引導(dǎo) 4：角速度和周期與軌道半徑的關(guān)系呢？二、宇宙速度1、第一宇宙速度推導(dǎo)：?jiǎn)栴}：牛頓實(shí)驗(yàn)中，炮彈至少要以多大的速度發(fā)射，才能在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)？已知地球半徑為 6370km。意義：第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近的速度，所以也稱為環(huán)繞速度。2、第二宇宙速度大小：。運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射意義：使衛(wèi)星掙脫的束縛，成為繞速度 ，也稱為脫離速度。（ 3）第三宇宙速度。大?。?。意義：使衛(wèi)星掙脫 束縛的 最小發(fā)射速度 ，也稱為逃逸速度。例題分析【例題 1】有兩顆人造衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運(yùn)行，已知它們的軌道半徑之比 r1：r24：1，求這顆衛(wèi)星的

4、：線速度之比；角速度之比；周期之比；向心加速度之比。【例題 2】地球半徑為 6400km，在貼近地表附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星速度為名師精編優(yōu)秀教案7.9 10 3m/s，則周期為多大？交流與討論：能否發(fā)射一顆周期為3、夢(mèng)想成真80min 的人造地球衛(wèi)星？引導(dǎo)：探索宇宙的奧秘， 奔向廣闊而遙遠(yuǎn)的太空，是人類自古以來(lái)的夢(mèng)想，那么夢(mèng)想成真了嗎 ?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材“ 夢(mèng)想成真” 部分了解相關(guān)內(nèi)容：任務(wù)三 達(dá)標(biāo)提升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、人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量為 m，環(huán)繞地球的線速度為

5、v，角速度為 ，軌道半徑為 R，地球的質(zhì)量為 M 當(dāng)人造地球衛(wèi)星的軌道半徑為 2R 時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A根據(jù) v GM / R，衛(wèi)星的線速度減小為 v2 B根據(jù) v gR，衛(wèi)星的線速度增大為 2 vC根據(jù) v / R，衛(wèi)星的角速度減小到 2 2D根據(jù) F GMm / R，衛(wèi)星的向心力減小到原來(lái)的 14 3有兩顆質(zhì)量相同的人造衛(wèi)星 A 、B，其軌道半徑分別為 RA、RB，RA RB 14，那么下列判斷中正確的有 ( ) A它們的運(yùn)行周期之比 TATB14 B它們的運(yùn)行線速度之比 vAvB41 C它們所受的向心力之比 FAFB 41 D它們的運(yùn)行角速度之比 AB81 4關(guān)于人造衛(wèi)星，

6、下列說(shuō)法中不可能的是A人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的速率是 79km s B人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的速率是 50km s C人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的周期是 80min D人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的周期是 200min 5同步衛(wèi)星是指相對(duì)于地面不動(dòng)的人造地球衛(wèi)星，則（）A、它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，離地心的距離可以按需要選擇不同值名師精編 優(yōu)秀教案B、它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，但離地心的距離是一定C、它只能在赤道的正上方，但離地心的距離是一定的D、它只能赤道的正上方，但離地心的距離可以按需要選擇不同值6設(shè)第一、第二、第三宇宙速度分別是v1、v2、v3，則( ) Av179 km s，79 kmsv2112km s，112km v3167kms B79 kmsv1112km s，v211 2 kms，112km v3 167kms C 79 kmsv1112kms，112km v2 167kms v3167 kms，Dv179 km s， v2112kms，1v3167k