萬有引力定律在天文學上應(yīng)用人造衛(wèi)星教案示例(文件)
【正文】 有m，可以約去，說明與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)。這是一個非常有用的結(jié)論，希望同學能夠給予重視。200年前，人們認識的太陽系有7大行星：水星、金星、地球、火星、土星、木星和天王星，后來，人們發(fā)現(xiàn)最外面的行星——天王星的運行軌道與用萬有引力定律計算出的有較大的偏差?？梢娙f有引力定律在天文學中的應(yīng)用價值?？紤]到地球是圓形的，應(yīng)該是這樣的圖景：（板圖） 當拋出物體沿曲線軌道下落時，地面也沿球面向下彎曲，物體所受重力的方向也改變了。R為地球的半徑，106m。若以第一宇宙速度發(fā)射一個物體，物體將在貼著地球表面的軌道上做勻速圓周運動。這兩者是否矛盾呢？其實，它們并不矛盾，關(guān)鍵是我們要分清發(fā)射速度和運行速度是兩個不同的速度：比如我們以10km／s的速度發(fā)射一顆衛(wèi)星，／s，衛(wèi)星不可能在地球表面飛行，將會遠離地球表面。而此時的運行速度小于第一宇宙速度。／s這個速度稱為第二宇宙速度。這種衛(wèi)星繞地球運動的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以從地面上看，它總在某地的正上方，因此叫同步衛(wèi)星。另外由于同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以此衛(wèi)星離地球的距離只能是一個定值。最后我們還了解了通訊衛(wèi)星的有關(guān)情況，本節(jié)課我們學習的內(nèi)容較多，希望及時復習。，用一個小球當衛(wèi)星，小球與地球儀用細線相連，細線的一端可在地球儀的不同緯度處固定。同時注意方法的培養(yǎng)，讓學生養(yǎng)成用萬有引力是天體運動的向心力這一基本方法研究問題的習慣，避免套公式的不良習慣。可見，空間位置也是一種資源。我們平時看電視實況轉(zhuǎn)播時總聽到解說員講：正在通過太平洋上空或印度洋上空的通訊衛(wèi)星轉(zhuǎn)播電視實況，為什么北京上空沒有同步衛(wèi)星呢？大家來看一下模型（出示模型）：若在北緯或南緯某地上空真有一顆同步衛(wèi)星，那么這顆衛(wèi)星軌道平面的中心應(yīng)是地軸上的某
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