宇宙航行 教学 目标 1、知识与技能 （1）复习巩固已学知识，运用卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系分析解决问题； （2）运用已学知识，探究地球同步卫星的运行特点和轨道特点； 2、过程与方法：通过用万有引力定律计算星体运动，提高解题能力 3、情感、态度与价值观 （1）习题中通过介绍我国在卫星发射方面的情况．激发学生的爱国热情； （2）习题中感知人类探索宇宙的梦想．促使学生树立献身科学的人生价值观。 重点 难点 教学重点：第一宇宙速度的类型题知识拓展。 教学难点：运行速率，周期，角速度与轨道半径之间的关。 教具 准备 挂图、多媒体课件 课时 安排 1 教学过程与教学内容 教学方法、教学手段与学法、学情 【预习探究】 1.知识点复习：卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系 由， 得V= ； 故越大，越 ； 由， 得ω= ； 故越大，越 ； 由，得T= ； 故越大，T越 ； 由， 得= ； 故越大，越 ； 2.卫星运行中的受力和轨道问题 人造卫星在绕地球运行时，只考虑地球对卫星的万有引力，故卫星在轨道上做圆周运动时地球对卫星的万有引力 卫星的向心力。所以人造卫星绕地球运行时的轨道圆心必须与地心 。 3.什么叫同步卫星？请通过查阅互联网资料，谈谈你对同步卫星的认识。 【合作探究】 依据上节课所学有关人造卫星的内容，观看有关地球同步卫星的视频，小组合作探究以下四个问题： 请大致描述地球同步卫星绕地球运行时的轨迹？ 如何理解地球同步卫星中“同步”的含义？地球同步卫星绕地球运行时的周期有何特点？周期是多少？角速度有何特点？ 结合公式T= ，请指出地球同步卫星绕地球运行的轨道半径有何特点？ 设地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G，请推导出同步卫星围绕地球做匀速圆周运动时距离地面的高度h。（提示：地球对同步卫星的万有引力提供同步卫星作匀速圆周运动的向心力）图 已知地球质量约为6×1024kg，半径约为6.4×106m,自转周期为1天，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,请结合第4题的结论，计算出h的具体数值。 请小组讨论，进一步探究地球同步卫星绕地球运行的线速度、向心加速度有何特点？ 【课堂小结】 1. 相对地面静止的卫星称为地球同步卫星，又称同步通讯卫星。 2. 地球同步卫星的周期为地球自转的周期，即小时。 3. 地球同步卫星的轨道一定在赤道平面内，高度一定，。 4. 地球同步卫星都位于同一轨道的不同位置上，但它们都具有相同大小的角速度、线速度和向心加速度。 【训练案】 1.火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星（ ） A. 火卫一距火星表面较近 B. 火卫二的角速度较大 C. 火卫一的运动速度较大 D. 火卫二的向心加速度较大 2.可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（ ） A. 与地球表面上某一纬度（非赤道）是共面同心圆 B. 与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆 C. 与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的 D. 与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是运动的 3.下列关于地球同步卫星的说法中正确的是（ ） A．为避免地球同步卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上 B．地球同步卫星定点在地球赤道上空某处，所有地球同步卫星的周期都是24h C．不同国家发射地球同步卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上 D．不同地球同步卫星运行的线速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的。 4.用表示地球同步卫星的质量，表示它离地面的高度，表示地球的半径，表示地球表面处的重力加速度，表示地球自转角速度，则地球同步卫星所受的地球对它的万有引力的大小为（ ） A．等于零 B.等于 C．等于 D.以上结 ... ...
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