人造衛(wèi)星、宇宙速度(非常全面)課件

人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”偵察衛(wèi)星“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星科學(xué)探測(cè)衛(wèi)星人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”偵察衛(wèi)星“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星科學(xué)探牛頓人造地球衛(wèi)星的設(shè)想圖v平拋洲際導(dǎo)彈人造衛(wèi)星增大牛頓人造地球衛(wèi)星的設(shè)想圖v平拋洲際導(dǎo)彈人造衛(wèi)星增大1、第一宇宙速度（環(huán)繞速度）

衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，萬有引力近似等于重力mg，衛(wèi)星運(yùn)行半徑近似看作地球半徑，根據(jù)牛頓第二定律得:mg=mv2/R或GMm/R2=mv2/R最小的近地發(fā)射速度,近地發(fā)射時(shí)速度等于這個(gè)速度衛(wèi)星，剛好能在地球表面附近作勻速圓周運(yùn)動(dòng)v1=7.9km/sv>7.9km/s1、第一宇宙速度（環(huán)繞速度）衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引問題與思考

要使衛(wèi)星在離地面更遠(yuǎn)的軌道上運(yùn)行，則需要更（）的發(fā)射速度，來到新軌道上的運(yùn)行速度變（）。

大小問題與思考要使衛(wèi)星在離地面更遠(yuǎn)的軌道上運(yùn)行，則需要更（v2=11.2km/s２、第二宇宙速度11.2km/s<v<16.7km/s3、第三宇宙速度v3=16.7km/sv2=11.2km/s２、第二宇宙速度11.2km/s<

V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=16.7km/s11.2km/s>v>7.9km/sM發(fā)射速度運(yùn)行速度 V1=7.9km/s地球V2=11.2km/sV3=1二、衛(wèi)星的運(yùn)行(圓周軌道)

萬有引力=向心力重力近似=萬有引力基本方程輔助方程ABC高軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度較小,較容易發(fā)射，對(duì)嗎？v1是最小發(fā)射速度，也是最大環(huán)繞速度v1=7.9km/s二、衛(wèi)星的運(yùn)行(圓周軌道)萬有引力=向心力重力近似=神五發(fā)射衛(wèi)星發(fā)射的軌跡三、人造地球衛(wèi)星的變軌神五發(fā)射衛(wèi)星發(fā)射的軌跡三、人造地球衛(wèi)星的變軌向高軌道變軌向高軌道變軌v1v2v3v4v2>v1v4>v3v1>v4v2>v1>v4>v3衛(wèi)星的變軌AB已知小圓半徑為R,周期為T,大圓半徑為r,你能求出衛(wèi)星從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間嗎？試比較下列各處速度和加速度的大小a1=a2>a3=a4v1v2v3v4v2>v1v4>v3v1>v4v2>v1>v

宇宙飛船和空間站在同一軌道上運(yùn)行，若飛船想與前面的空間站對(duì)接，飛船為了追上空間站，可以采取的方法是(

)A.飛船加速直到追上空間站，完成對(duì)接B.飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道，再加速追上空間站完成對(duì)接C.飛船加速至一個(gè)較高軌道再減速追上空間站完成對(duì)接D.無論飛船如何采取何種措施，均不能與空間站對(duì)接B飛船和空間站的對(duì)接宇宙飛船和空間站在同一軌道上運(yùn)行，若飛船想與前面的空人造衛(wèi)星、宇宙速度(非常全面)課件人造衛(wèi)星、宇宙速度(非常全面)課件赤道軌道極地軌道傾斜軌道同步軌道自轉(zhuǎn)軸衛(wèi)星的軌道赤道軌道極地軌道傾斜軌道同步軌道自轉(zhuǎn)軸衛(wèi)星的軌道F引mg0Fn重力、萬有引力與向心力的關(guān)系F引mg0,,FnF引mg0Fn重力、萬有引力與向心力的關(guān)系F引mg0,,FnF引NF引N重力、萬有引力與支持力的關(guān)系F引NF引N重力、萬有引力與支持力的關(guān)系重力=萬有引力=向心力重力=萬有引力=向心力

地球同步衛(wèi)星，是相對(duì)于地面靜止，即與地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星，又叫通訊衛(wèi)星。思考：地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面有何特點(diǎn)？地球同步衛(wèi)星F向=F引F向F引F引地球同步衛(wèi)星，是相對(duì)于地面靜止，即與地球自轉(zhuǎn)具有相地球同步衛(wèi)星①定平面：軌道平面一定在赤道平面內(nèi)②定位置：在赤道正上方相對(duì)地面靜止③定周期：運(yùn)動(dòng)周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期

T＝24h=86400s④定軌道：軌道離地高度h=36000km⑤定速度：線速度大小v=3.08km/s地球同步衛(wèi)星①定平面：軌道平面一定在赤道平面內(nèi)三顆同步衛(wèi)星反射信號(hào)可以覆蓋整個(gè)赤道

大約3度角左右才能放置一顆衛(wèi)星，地球的同步通訊衛(wèi)星只能有120顆?？梢娍臻g位置也是一種資源。三顆同步衛(wèi)星反射信號(hào)可以覆蓋整個(gè)赤道大約3度角左右才h=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=24hh=3.8×108mr≈3.8×108mv=1km/sT=27天h≈0r=6.4×106mv=7.9km/sT=84分鐘同步衛(wèi)星近地衛(wèi)星月球近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星、月球三者比較h=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=2h≈0R=6.4x106mT=24hh=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/sT=24hh≈0r=6.4×106mv=7.9km/sT=84分鐘同步衛(wèi)星近地衛(wèi)星近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星、地球赤道上物體三者比較赤道上的物體h≈0h=3.6×107mr=4.2×107mv=3km/s人造地球衛(wèi)星：兩極的物體：赤道上的物體：近地衛(wèi)星：

地球表面的物體（與地球具有相同的ω）即：