7.4 宇宙航行 学习任务单

宇宙航行 学习任务单 【学习目标】 1.观看我国嫦娥五号的发射过程，根据问题情境了解人造地球卫星的最初构想。能推导第一宇宙速度，提升对圆周运动、万有引力知识综合分析和应用能力。 2．通过亲自动手体验活动知道卫星轨道变化与速度之间的关系、进一步探究分析同步卫星的发射过程。知道同步卫星和其他卫星的区别，会分析人造地球卫星的受力和运动情况并解决涉及人造卫星的相关问题。知道三个宇宙速度的应用及三个宇宙速度的含义。理解天体运动中的能量观。 3．通过对国内外航空航天事业的发展学习，体验人类探索自然规律的艰辛与喜悦，感受人类对客观世界不断探究的精神和情感。有将科学技术服务于人类的意识。通过对我国航天事业飞速发展的了解，提升民族自豪感与凝聚力。 【重点难点】 重点：推导了、理解第一宇宙速度,知道第二、第三宇宙速度及人造卫星的发射原理。 难点： 理解第一宇宙速度、人造卫星原理 【学法提示】 知识准备 1.万有引力提供向心力的表达式（至少写出4个） 2.阅读教材，完成任务三和任务四。 （二）资料准备 1.发射速度：是指被发射物体从地面附近离开发射装置时的初速度，并且一旦发射后就再无能量补充，被发射物体仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度，进入运动轨道。 2.环绕速度（也叫运行速度）：是指卫星在进入运行轨道后绕地球运动的线速度。 3.水彩笔、查找嫦娥五号的任务。 （三）基础类和综合类作业为必做，拓展提升类作业为选择内容 【学习过程】 观看嫦娥五号发射视频 任务一：第一宇宇宙速度 （1）生活中我们常见的是拱形桥，大家回想一下，为什么要建设成拱形桥？ （2）地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？ （2） （3）设地球的质量为M=6.0×kg，嫦娥五号的质量为m，飞行的速度为v，它到地心的距离为r，试推导要使它绕地球旋转不落到地球速度至少多大？(若为近地飞行r近似等于地球半径R=6400km) （4）在忽略地球自转影响的情况下，近似认为万有引力地球表面的重力，那么第一宇宙速度又是怎么样的？(g=9.8N/kg) 活动体验： 通过控制玻璃杯内的乒乓球上升与下降，感受卫星的变轨速度变化特点 任务二：人造地球卫星 任务三：宇宙速度 阅读教材P60宇宙速度，完成下列问题。 ①抛出速度v满足v1=7.9km/s时，物体将在地表围绕地球 做 _____ 运动。 ②抛出速度v满足7.9km/s