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课件网) 7.4 宇宙航行 01 物理人教版高中必修第二册第七章 万有引力与宇宙航行 景海鹏 指令长 朱杨柱 桂海潮 古人富有想象的宇宙图景 中国古代浑天说 古埃及人的宇宙观 (星星像悬挂的油灯吊在上空) (浑天如鸡子,天体圆如弹丸,地如鸡子中黄,孤居于内……) 托勒密精心构建地心说 公元150年,古希腊天文学家托勒密提出以地球为中心的宇宙结构学说,简称“地心说”。 托勒密(C.Ptolemaeus,约90-168) 托勒密的“地心说”宇宙图 托勒密的“地心说”能解释日食、月食等许多天文现象,并且符合当时人们普遍认同的地球不动的观念,因此很容易被人们接受。 后来又被当时的教会所利用,成为禁锢人们思想的枷锁,一直流行了一千多年,严重阻碍了科学前进的脚步。 哥白尼(N.Copernicus,1473-1543) 哥白尼吹响了科学革命的号角 地球 水星 金星 火星 木星 土星 月球 日心说 波兰天文学家哥白尼通过长期的观察和研究,提出了太阳中心说宇宙模型,即“日心说”。 在思想上,它挣脱了当时教会的束缚,使自然科学的研究从欧洲中世纪的神学桎梏下解脱出来,从而使人类迎来了科学的春天。 在哥白尼的时代,人们只发现了太阳系中除地球之外的五颗大行星,后来又相继发现了天王星、海王星等。 哥白尼的“日心说”比托勒密的模型简洁、和谐,能较好地解释当时的许多天文现象。 根据哥白尼的学说,算出了各颗行星到太阳的距离,首次推算了宇宙大小的尺度。 哥白尼吹响了科学革命的号角 托勒密 地球 水星 金星 太阳 火星 木星 土星 月球 哥白尼 地球 水星 金星 火星 木星 土星 月球 日心说 地心说 观察是研究天体运动最基本的方法,意大利诗人卡里马赫曾教导哥白尼说,天文学家只有两样法宝:数学和观察。 根据对天体位置及运动的观察记录,天文学家就可以运用数学工具构筑一个宇宙模型,“地心说”和“日心说”就是两种典型的模型。 飞出地球去 地球和其他行星为什么会依依不舍地绕着太阳旋转? 飞出地球去 艾萨克·牛顿(Isaac Newton ,1643-1727)英国著名的物理学家、数学家 自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比、与它们之间的距离r的二次方成反比。 *万有引力定律 1687年 太阳引力使行星绕着它旋转 飞出地球去 飞天(古人可贵的幻想) 古代利用火药发射的火箭 千百年来,人类就幻想着飞向宇宙,探索其奥秘。 飞出地球去 人们通过不懈的研究发现,当地球上的物体有很大的速度时,就能挣脱地球引力的束缚,实现飞出地球的愿望。 第一宇宙速度v1,也叫做环绕速度,v1=7.9km/s。 第二宇宙速度v2,也叫做脱离速度,v2=11.2km/s。 第三宇宙速度v3,也叫做逃逸速度,v3=16.7km/s。 飞出地球去 永远的脚印(阿波罗登月成功) 我国的“神舟”十五号载人飞船发射 经过一代代人的努力,人类几千年来飞天的愿望终于变成了现实。我们已进入航天时代,开始踏上了迈向宇宙深处的征途。 载人航天与太空探索 1961年4月12日,苏联航天员加加林进人了东方一号载人飞船。火箭点火起飞,飞船绕地球飞行一圈,历时108 min,然后重返大气层,安全降落在地面,铸就了人类首次进入太空的丰碑。 1969年7月16日9时32分,运载阿波罗11号飞船的土星5号火箭在美国卡纳维拉尔角点火升空,拉开人类登月这一伟大历史事件的帷幕。7月20日下午10时56分指挥长阿姆斯特朗小心翼翼地踏上月面,并说出了那句载人史册的名言:“对个人来说,这不过是小小的一步,但对人类而言,却是巨大的飞跃。” 2003年10月15日9时,我国神舟五号宇宙飞船把中国第一位航天员杨利伟送人太空。飞船绕地球飞行14 圈后安全降落。这标志着中国成为世界上能够独立开展载 ... ...