高一物理人造衛(wèi)星宇宙速度4(20xx11整理)-資料下載頁(yè)
2025-08-16 02:22本頁(yè)面
【正文】 地球衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供了它繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力 ． 3． 人造地球衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)不可能處于受力平衡狀態(tài) ， 其加速度等于衛(wèi)星所在處的重力加速度 ． 二、宇宙速度 第一宇宙速度（環(huán)繞速度） v1=． 它是人造衛(wèi)星地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具備的速度． 由于衛(wèi)星在地球附近運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可看作由重力 mg提供，衛(wèi)星運(yùn)行半徑近似看作地球半徑，根據(jù)牛頓第二定律得 : ? 如果衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度，衛(wèi)星將落到地面而不能繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)； ? 等于這個(gè)速度衛(wèi)星剛好能在地球表面附近作勻速圓周運(yùn)動(dòng)； ? 如果大于 ， 而小于 ， 衛(wèi)星將沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，地心就成為橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)． ２、第二宇宙速度 （脫離速度） ? 這是衛(wèi)星掙脫地球的引力束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射速度． ? 如果人造天體的速度大于 ， 則它的運(yùn)行軌道相對(duì)于太陽(yáng)將是橢圓 ， 太陽(yáng)就成為該橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn) ． v2= km/s 第三宇宙速度（逃逸速度） ? 這是衛(wèi)星掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度 ． ? 如果人造天體具有這樣的速度并沿著地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)方向發(fā)射時(shí) ， 就可以擺脫地球和太陽(yáng)引力的束縛而邀游太空了 ． v3= km/s 三、人造衛(wèi)星的發(fā)射速度和運(yùn)行速度 發(fā)射速度與運(yùn)行速度是兩個(gè)不同的概念． （ 1） 發(fā)射速度：指被發(fā)射物在地面附近離開(kāi)發(fā)射裝置時(shí)的初速度 ， 并且一旦發(fā)射后就再無(wú)能量補(bǔ)充 ， 被發(fā)射物僅依靠自己的初動(dòng)能克服地球引力上升一定的高度 ， 進(jìn)入運(yùn)動(dòng)軌道 ． 要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星 ， 發(fā)射速度不能小于第一宇宙速度 ． 若發(fā)射速度等于第一宇宙速度 ， 衛(wèi)星只能“ 貼著 ” 地面近地運(yùn)行 ． 如果要使人造衛(wèi)星在距地面較高的軌道上運(yùn)行 ， 就必須使發(fā)射速度大于第一宇宙速度 ． （ 2）運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度．當(dāng)衛(wèi)星 “ 貼著 ” 地面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度． 根據(jù) ，人造衛(wèi)星距地面越高（即軌道半徑 r越大），運(yùn)行速度越小．實(shí)際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，所以衛(wèi)星的實(shí)際運(yùn)行速度一定小于發(fā)射速度． （ 3）人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運(yùn)行速度之間的大小關(guān)系是： 小結(jié)： ? 衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供的． ? 三種宇宙速度： v1=． v2= km/s， v3= km/s 中央電教館資源中心制作
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1