高中必修第二册《4 宇宙航行》优质课教案下载

高中必修第二册《4 宇宙航行》优质课教案教学设计下载

2．天体运动中，万有引力与向心力的关系。

3．第一宇宙速度和环绕速度的关系。

4．v、ω、T、a与轨道半径r的关系。

本节课接着上节课内容继续学习同步卫星及其发射原理。

3．同步卫星

⑴．定义：相对地面静止，与地球以相同的角速度转动的卫星。也称静止卫星。

⑵．特征

①运行方向与地球自转方向一致；

在练习本上写出关系，教师投影，学生纠正。 教学环节 教师活动预设 学生活动预设

②运行周期（角速度）与地球自转周期（角速度）相同， EMBED Equation.DSMT4

③轨道平面与赤道平面重合，卫星均在赤道正上方；

④高度固定不变（36000km，约为地球半径的6倍）；

⑤环绕线速度一定（3100m/s）。

例1.如图，A是地球赤道上随地球自转的物体，其向心加速度大小为a1，线速度大小为v1，B是绕地球做匀速圆周运动的近地卫星，向心加速大小为a2，第一宇宙速度为v2；C是地球同步卫星，其轨道半径为r，向心加速度大小为a3，线速度大小为v3，已知地球半径为R，下列说法正确的是（ ）

A. EMBED Equation.DSMT4 B. EMBED Equation.DSMT4

C. EMBED Equation.DSMT4 D. EMBED Equation.DSMT4

解析：让学生理清三个位置的特征是解题的关键，特别是赤道上的物体和同步卫星的共同点；近地卫星和同步卫星的共同点，由此得出赤道上物体和近地卫星的线速度关系和加速度关系。

变式：比较A、B、C三者的线速度、角速度、周期、加速度的大小关系正确的是（ ABD ）。

A． EMBED Equation.DSMT4 B． EMBED Equation.DSMT4

C． EMBED Equation.DSMT4 D． EMBED Equation.DSMT4

例2．下列关于同步通信卫星的说法正确的是（ ）

A．各国发射的地球同步卫星的高度和速率都是相等的

B．同步通信卫星的角速度虽然确定，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大，高度降低，速率减小，仍同步

C．我国发射的第一颗人造地球卫星的周期是114min，它的高度比同步卫星低

D．同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造地球卫星速率小 学生在练习本上求解高度和线速度。要会分析卫星为什么一定在赤道正上方。（作图分析原因） 教学环节 教师活动预设 学生活动预设