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必修二《4、飞出地球去》集体备课教案优质课下载
4、理解卫星的线速度、角速度和周期与轨道半径有何关系？
【教学重点】 第一宇宙速度的推导；人造卫星的速度、周期的比较；。
【教学难点】 1.第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是卫星环绕运行的最大速度；
2.运行速度与发射速度的区别
【教学方法】讲解 归纳 课件、视频、动画演示 练习
【教 具】课件、视频、动画
【教学过程】
引入新课（课件）
探究宇宙的奥秘，奔向遥远的太空。自古以来就是人类的梦想，怎样才能实现这一梦想呢？
万有引力定律取得辉煌成就，是的人类能走出地球去了解未知天体。利用万有引力，可计算出卫星的速度，也知道如何发射卫星。
宇宙速度
1、第一宇宙速度。
最早研究人造卫星的是牛顿。牛顿曾设想, 从高山上用不同的水平速度抛出物体,速度一次比一次大,则落点一次比一次远,如不计空气的阻力,当速度足够大时, 物体就永远不会落到地面上来,而围绕地球旋转,成为一颗人造地球卫星，简称人造卫星。（视频1）
[分析] 建立模型：卫星绕地球做匀速圆周运动
基本思路：卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供。
请同学们计算：已知地球半径R=6400km，地球质量M=6.0×1024kg，卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度有多大？
{结论}第一宇宙速度——卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度
[思考]：如果不知道地球的质量，但知道地球表面的重力加速度g，如何求宇宙第一速度v？
第一宇宙速度的计算方法二：
由公式
得出
【思考】：地上的物体如何才能获得这么大的速度？（视频2）
由此可见：要发射一颗绕地球半径运行的人造卫星，发射速度必须等于7.9km/s 。所以宇宙第一速度是最小的发射速度。所谓发射速度是指卫星在地面附近离开发射火箭的初速度。要发射一颗人造地球卫星，其发射速度就不能小于第一宇宙速度。
[思考]：卫星运动的线速度与轨道半径有什么关系呢？
高轨道上运行的卫星，线速度小。（视频3）