我们的银河系
我们的太阳系
水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
壮观的太阳日冕
水星
金星
木星
土星和它美丽的光环
爱神小行星
海尔—波普彗星
我们美丽的家园——地球
一、创境激情 初步感知
若抛出物体的水平初速度足够大,物体将会怎样?
1、牛顿的设想
英国科学家牛顿(1643-1727)
在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿设想抛出速度足够大时，物体就不会落回地面。
二、自主合作 探究规律
方法一：卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律得
思考：这个“足够大的速度”应该有多大呢？
二、自主合作 探究规律
方法二：由于卫星在地球附近环绕时，卫星做圆周运动的向心力可看作由重力提供，根据牛顿第二定律得
思考：这个“足够大的速度”应该有多大呢？
二、自主合作 探究规律
P
V=7.9Km/s
11.2>V>7.9
V>11.2Km/S
探究: 若卫星的发射速度大于7.9km/s ，会怎样呢？
二、自主合作 探究规律
第三宇宙速度（脱离速度）：v =16.7千米/秒
（卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度）
第二宇宙速度（逃逸速度）：v =11.2千米/秒
（卫星挣脱地球束缚变成小行星的最小发射速度）
2、三种宇宙速度
第一宇宙速度（环绕速度）：v =7.9千米/秒
（地球卫星的最小发射速度）
二、自主合作 探究规律
“高轨低速长周期”
3、卫星的运行规律
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圆（或椭圆）轨道上
平面
立体
赤道平面
二、自主合作 探究规律
4、地球同步卫星
所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的和地球自转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”
T=1天=86400秒
h=36000Km
V=3.07Km/s
二、自主合作 探究规律
梦想成真：
谁为人类迈向太空提供科学思想
19世纪中叶俄罗斯学者齐奥尔科夫斯基（喷气推进的多级火箭）
第一颗人造地球卫星何时何地发射成功
1957年10月4日苏联
第一艘载人飞船何时何地发射成功
1961年4月12日 苏联 加加林 东方一号载人飞船
人类何时登上月球
1969年7月16日9时32分，美国 阿波罗11号升空，19日进入月球轨道，20日下午4时17分着陆，10时56分阿姆斯特朗踏上月面
对个人来说，这不过是小小的一步，但对人类而言，却是巨大飞跃
已知：地球质量M，半径R，卫星距地面高度h，引
力常量G .请你利用已学的知识， 探究卫星绕地球的运
行速度v 、周期T与高度h的关系.
三、学以致用 巩固提高
月球轨道
地球
地月转移轨道
点火加速
减速制动
月球探测卫星发射
[例1] 我国发射的探月卫星“嫦娥一号”的轨道半径是圆形的，且贴近月球表面。已知月球质量约为地球质量的1/80，月球的半径约为地球半径的1/4，地球第一宇宙速度约为7.9km/s，求“嫦娥一号”探月卫星绕月球运行的速率？
三、学以致用 巩固提高
[例2]如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（ ）
A.b所需向心力最大
B.b、c周期相等，且大于a周期
C.b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度
D.b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度
BD
三、学以致用 巩固提高
[例3]据某报报道，某国发射了一颗周期为80分钟的人造地球卫星，请你用学过的知识判断这则新闻的真伪。
三、学以致用 巩固提高
[例4]人造地球卫星由于受大气阻力，其轨道半径逐渐减小，其相应的线速度和周期的变化情况是（ ）
A.速度减小，周期增大
B.速度减小，周期减小
C.速度增大，周期增大
D.速度增大，周期减小
三、学以致用 巩固提高
D
1、宇宙速度：
第一宇宙速度：v＝7.9km／s 是卫星发射的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。
第二宇宙速度：v＝11.2km／s，是卫星挣脱地球束缚的最小发射速度
第三宇宙速度: v＝16.7km／s，是挣脱太阳束缚的最小发射速度。
2、研究天体运动的基本方法：
把天体或人造卫星的运动看作匀速圆周运
动，万有引力提供天体或人造卫星的向心力.
课堂小结
作业：
1.阅读教材中“科学漫步”和“STS”的材料；
2. 课本48页1、2、3
航天飞机发射瞬间
飞行中打开舱盖进行实验
航天飞机打开舱盖用机械臂抓住哈勃
宇航员太空行走修复哈勃
修复后的哈勃拍摄的室女座黑洞
俄罗斯的“联盟TM-31”飞船将宇航员送入太空
国际空间站的首批乘员
阿波罗登月飞船释放登月舱
登月舱在月球表面软着陆的瞬间
阿姆斯特朗：“我的一小步，人类的一大步”
中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”于1970年4月24日在酒泉发射。
“风云”2号气象卫星
这就是我国自行开发研究并实验成功的载人实验飞船“神州号”。
1999年11月20日，在酒泉卫星发射中心用运载火箭成功发射了第一艘“神舟号”试验飞船
飞行中的“神舟”1号飞船
中国航天事业
1992年载人航天工程正式启动
2003年10月15日9时，神州5号宇宙飞船在酒泉卫星中心成功发射，将第一位航天员杨利伟送入太空绕行14圈，10月16日6时23分降落在内蒙古主着陆场
中国成为世界上第三个独立开展载人航天活动的国家
神舟六号发射升空
宇航员聂海胜太空中拍照片
费俊龙聂海胜空地通话
两位宇航员凯旋归来
一个人最完美和最强烈的情感来自面对不解之迷！
让我们为祖国的强盛而骄傲！
专题学习网站
中国载人航天工程网：http://www.cmse.gov.cn
中国探月网：http://www.clep.org.cn/