第二节万有引力定律的应用(二)

万有引力定律应用（二）第二节博罗县华侨中学：赵立新狼图腾中狼的50句经典格言４、追逐猎物仅仅靠猛跑是不够的，尤其在对付大群猎物的时候，必要的准备和步骤是获得成功的基础。而谋划是实现这一切的唯一保障。三百多前年牛顿设想的人造卫星原理FF1F2所有卫星的轨道必须过地心一、人造卫星和宇宙速度基本思路：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，地球对卫星的万有引力提供向力.22222()MmvGmmrmrrrT1.设地球和卫星的质量分别为M、m，卫星到地心的距离为r，试计算卫星匀速运行的速度v。若地球半径为R，卫星距地面高度h，则r=R+h；讨论：（1）卫星距地心越远，它运行的速度越慢。（2）靠近地面运动的卫星匀速的运行速度是最大的速度。近地面卫星做匀速圆周运动的速度是多少呢？对于靠近地面的卫星，可以认为此时的r近似等于地球半径R，把r用地球半径R代入，可以求出：(1)这就是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的最低发射速度，叫做第一宇宙速度。(2)第二宇宙速度：当物体的速度大于或等于11.2km/s时，卫星就会脱离地球的吸引，不在绕地球运行。我们把这个速度叫第二宇宙速度。达到第二宇宙速度的还受到太阳的引力。(3)第三宇宙速度：如果物体的速度等于或大于16.7km/s，物体就摆脱了太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。这个速度叫第三宇宙速度。2、人造卫星的角速度、周期与半径的关系（1）角速度：讨论：卫星距地心越远，它运行的角速度越。3GMr小（2）周期：讨论：卫星距地心越远，它运行的周期越。大3、同步卫星讨论与交流：①要使同步卫星跟随地球一起运动,那它的轨道平面有什么要求?周期应该怎么确定?②同步卫星离地的高度h又是怎么确定的？所谓地球同步卫星是指相对于地面静止的人造卫星，只能在赤道平面，它的周期T＝２４ｈ。因为v、ω、T与轨道半径r一一对应，同步卫星与地球的周期相同都是24小时，设r=h+R（R为地球半径、h为离地面高度）所以)()2()(22hRTmhRMmGmgRMmG2知道同步卫星离地面的高度是一个定值)(36000)(106.3473222kmmRTgRh作业：课本：P55练习5资料：P5213