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《4 宇宙航行》课堂教学教案教学设计（统编人教版）下载
科学探究：通过对卫星运动规律的研究，帮助学生建立起关于各种人造地球卫星运行状况的正确图景。帮助学生养成用万有引力是天体运动的向心力这一基本方法研究问题的习惯
科学态度与责任：感知人类探索宇宙的梦想及巨大成就，激发学生学习物理的热情，促使学生树立献身科学的人生观和价值观。
1、教学重点：第一宇宙速度的推导
2、教学难点：人造卫星运行速度与卫星发射速度的区别
多媒体课件
【新课导入】
人类对太空存在着各种的幻想，比如古代的嫦娥奔月，明朝万户利用炮竹自制火箭。随着科技的发展，我国的航天员也在太空中留下了中国人的足迹。今有王亚平太空授课，而且中国至今发射了几十颗人造卫星。前面我们了解并学习了万有引力定律的应用，这一节我们着重学习人类是如何应用万有引力定律实现自己探索宇宙的梦想的
【新课内容】
一、牛顿关于卫星的设想
地面上抛出的物体,由于受到地球引力的作用,最终都要落回到地面。
1.月球也要受到地球引力的作用,为什么月亮不会落到地面上来?
由于月球在绕地球沿近似圆周的轨道运转,此时月球受到的地球引力,用来充当绕地球运转的向心力,故月球不会落到地面上来.
牛顿就曾设想, 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
由此可见，人造地球卫星运行遵从的规律是：卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的引力提供向心力。
问题
如图所示，四条轨道中可以作为卫星轨道的是哪一条？
卫星运动轨道特点：
万有引力提供向心力，所以轨道平面一定经过地球中心，卫星围绕地球的中心做匀速圆周运动。二、宇宙速度
问题:
人造卫星的发射速度至少达到多少才能绕地球做稳定的圆周运动?
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。
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？
又∵
∴