《飛向太空》課堂實(shí)錄 課件

1、人造衛(wèi)星 宇宙速度學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解萬(wàn)有引力定律對(duì)航天技術(shù)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)；2、通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)了解火箭的基本原理；3、通過(guò)觀察圖片和相關(guān)資源，了解人類對(duì)太空的探索；4、了解中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展。一、學(xué)習(xí)指導(dǎo)一：衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程 衛(wèi)星是由運(yùn)載火箭點(diǎn)火發(fā)射后送入其運(yùn)行軌道的。運(yùn)載衛(wèi)星的火箭通常為三級(jí)火箭，其發(fā)射后的飛行過(guò)程大致可分為三個(gè)階段: 超重完全失重完全失重完全失重超重第一階段：加速階段 由于在地球表面附近，大氣稠密，火箭飛行時(shí)受到的阻力很大， 為了盡快離開大氣層，通常采用垂直向上發(fā)射，況且垂直發(fā)射容易保證飛行的穩(wěn)定。發(fā)射后經(jīng)很短幾分鐘的加速使火箭已達(dá)相當(dāng)大的速度，至第一火箭脫離時(shí)，火箭已處于稠密大氣

2、層之外了。此后，第二級(jí)火箭點(diǎn)火繼續(xù)加速，直至其脫落。 第二階段：慣性飛行階段第三階段：進(jìn)入軌道階段 當(dāng)火箭到達(dá)與衛(wèi)星預(yù)定軌道相切位置時(shí)第三級(jí)火箭點(diǎn)火開始加速，使其達(dá)到衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行所需的速度而進(jìn)入軌道。進(jìn)入軌道后，火箭就完成了其運(yùn)載任務(wù)，衛(wèi)星隨即與其脫離而單獨(dú)運(yùn)行。剛脫離時(shí)，衛(wèi)星與末級(jí)火箭具有相同的速度，并沿同一軌道運(yùn)動(dòng)。由于軌道處仍有稀薄氣體存在，而衛(wèi)星與火箭的外形不同，致使兩者所受的阻力不同，因而兩者的距離逐漸被拉開。1970年4月24日這是一首中國(guó)人熟悉的樂(lè)曲我國(guó)發(fā)射的人造衛(wèi)星類型二、學(xué)習(xí)指導(dǎo)二：火箭的基本原理 第一個(gè)想到利用火箭飛天的人是聰明的中國(guó)人明朝的萬(wàn)戶。14世紀(jì)末期，明朝的士

3、大夫萬(wàn)戶把47個(gè)自制的火箭綁在椅子上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風(fēng)箏。設(shè)想利用火箭的推力，飛上天空，然后利用風(fēng)箏平穩(wěn)著陸。不幸火箭爆炸，萬(wàn)戶也為此獻(xiàn)出了生命。 1、萬(wàn)戶飛天2、牛頓的猜想牛頓的手稿想一想: 物體初速度達(dá)到多大時(shí)就可以成為一顆人造衛(wèi)星呢?rR 設(shè)地球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為M和m，衛(wèi)星到地心的距離為r，求衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度v？解：由F引=F心得到( r,v )( r,T )vF引3、中國(guó)首次載人飛船發(fā)射入軌過(guò)程2003年10月15日1234 思考:v1v2=v3v4T1T2=T32=34以下人造衛(wèi)星的線速度、周期、角速度的大小關(guān)系?思考1： 衛(wèi)星發(fā)射、環(huán)繞運(yùn)動(dòng)、返回運(yùn)動(dòng)過(guò)程是失重還是超重？1、衛(wèi)星發(fā)射？2、環(huán)繞運(yùn)動(dòng)？3、返回運(yùn)動(dòng)？思考2： 衛(wèi)星發(fā)射變軌、返回變軌過(guò)程速度大小、方向怎樣？FF1F2三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)三：同步衛(wèi)星 思考：.要使同步衛(wèi)星跟隨地球一起運(yùn)動(dòng),那它的軌道平面有什么要求?.周期應(yīng)該怎么確定? .同步衛(wèi)星離地的高度h又是怎么確定的？同步衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程思考：如何利用同步衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球通訊？1986年1月28日11時(shí)38分 “英雄之所以稱之為英雄，并不在于我們贊頌的言辭，而在于他們始終如一地、鍥而不舍地對(duì)神奇而美妙的宇宙進(jìn)行探索，去實(shí)踐真正的生活以至貢獻(xiàn)出生命，我們