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如何应用万有引力定律的知识实现人类的飞天梦想呢？

1.了解人造卫星的有关知识。

2.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。（重点）

3.通过实例，了解人类对太空的探索历程。

思考：抛出的石头会落地，为什么卫星、月亮没有落下来？卫星、月亮没有落下来必须具备什么条件？

牛顿的人造卫星原理图

探究问题一：以多大的速度抛出一个物体，它才会绕地球

表面运动不会落下来？(已知Ｇ=6.67×10-11N·m2/kg2 , 地球

质量M=5.89×1024kg, 地球半径R=6400km)

法一：万有引力提供物体作圆周运动的向心力

（若已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2）

法二：重力提供物体作圆周运动的向心力

一、宇宙速度

1.第一宇宙速度（v=7.9km/s）：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度。

探究问题二：第一宇宙速度的含义

向高轨道发射卫星与发射近地卫星相比哪个难度大？

哪个需要的发射速度大？为什么？

高轨道卫星与近地卫星相比哪个运行速度大？为什么?

结论：第一宇宙速度是发射卫星的最小发射速度，也

是卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度。

2.第二宇宙速度（大小：v=11.2km/s ）：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球。

3.第三宇宙速度（大小：v=16.7km/s ）：如果物体的速度大于或等于16.7km/s，物体就能摆脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外。

例1.发射一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,如果它的轨道半径是地球半径的4倍,它的轨道速度是第一宇宙速度的多少倍？

解:由万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力得

设第一宇宙速度为v1,卫星的轨道速度为v2