20xx粵教版高中物理必修2第三章第三節(jié)飛向太空-文庫吧資料
2024-12-17 13:31本頁面
【正文】 v 月 ＝ 29v 地 ＝ 29 km/s＝ km/s. 10．某宇宙飛船在月球上空以速度 v繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖 3－ 3－ 6所示，為了使飛船安全地落在月球上的 B點(diǎn)，在軌道 A處點(diǎn)燃火箭發(fā)動(dòng)器做出短時(shí)間的發(fā)動(dòng)，向外噴射高溫燃?xì)?，噴氣的方向?yàn)?( B ) 圖 3－ 3－ 6 A．與 v的方向相反 B．與 v的方向一致 C．垂直 v的方向向右 D．垂直 v的方向向左 解析：要使飛船降落，必須使飛船減速，因此噴氣方向應(yīng)該與 v同向，故選項(xiàng) B對(duì)． 二、雙項(xiàng)選擇題 11．關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其內(nèi)部的物體的超重、失重現(xiàn)象，下列說法中 錯(cuò)誤 的是 ( BD ) A．在發(fā)射過程中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象 B．在降落過程中向下加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象 C．進(jìn)入軌道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象 D．失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的 解析：超重現(xiàn)象實(shí)質(zhì) 是受到的在豎直方向上，受到的合力（包括重力本身）大于自身重力且方向向下 失重現(xiàn)象恰好相反；地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力沒有變化，大小始終等于萬有引力。 答案：火箭 重點(diǎn)歸納 一、火箭 1．人造衛(wèi)星的發(fā)射 (1)要成為地球的人造衛(wèi)星，發(fā)射速度必須達(dá)到 ，要成為太陽的人造衛(wèi)星，發(fā)射速度必須達(dá)到 (2)發(fā)射人造衛(wèi)星需借助速度推進(jìn)工具 —— 火箭． 2．發(fā)射衛(wèi)星的火箭 (1)原理：利用燃料燃燒向后急速噴出氣體產(chǎn)生的 反作用力 ，使火箭向前射出． (2)組成：主要由 殼體 和 燃料 兩部分組成，殼體內(nèi)能運(yùn)載彈頭、人造衛(wèi)星、空中探測(cè)器等物體，燃料部分有氧化劑和燃燒劑． 圖 3－ 3－ 1 3．多級(jí)火箭的發(fā)射過程 (1)在現(xiàn)代技術(shù)條件下，一級(jí)火箭的最終速度還達(dá)不到 發(fā)射人造衛(wèi)星所需要的速度，發(fā)射衛(wèi)星要用多級(jí)火箭． (2)多級(jí)火箭發(fā)射過程 圖 3－ 3－ 2 ① 火箭起飛時(shí)，第一級(jí)火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)“點(diǎn)火”，推動(dòng)各級(jí)火箭一起前進(jìn)． ② 當(dāng)?shù)谝患?jí)的燃料燃盡后，第二級(jí)火箭開始工作，并自動(dòng)脫掉第一級(jí)火箭的外殼． ③ 第二級(jí)火箭在第一級(jí)火箭基礎(chǔ)上進(jìn)一步加速，以此類推，最終達(dá)到所需要的速度． 知識(shí)點(diǎn) 2：夢(mèng)想成真 —— 遨游太空 新知探究 我國(guó)首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”于 2021年 9月 29日發(fā)射升空．按計(jì)劃與“神舟八號(hào)”、“神舟九號(hào)”和“神舟十號(hào) ”進(jìn)行無人和有人對(duì)接，實(shí)現(xiàn)我國(guó)航天器空間對(duì)接技術(shù)．“神舟八號(hào)”于 2021年 11月 1日凌晨發(fā)射，這次發(fā)射的主要任務(wù)是與“天宮一號(hào)”對(duì)接?? 圖 3－ 3－ 3 1． 1957年 10月 4日，蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星． 2． 2021年 10月 15日，我國(guó) 宇宙飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，把我國(guó)第一位航天員 送入太空，成為繼蘇聯(lián)、美國(guó)后，第三個(gè)依靠自己的力量將宇航員送上太空的國(guó)家． 答案：“神舟五號(hào)”， 楊利偉 知 識(shí)點(diǎn) 3：探索宇宙奧秘的先鋒 —— 空間探測(cè)器 新知探究 1． 1962年美國(guó)發(fā)射了 探測(cè)器，第一次對(duì)金星進(jìn)行了近距離的考察． 2． 1989年美國(guó)宇航局發(fā)射的 探測(cè)器飛行 6年到達(dá)木星． 3． 2021年美國(guó) 與 探測(cè)器分別發(fā)射成功，于 2021年登陸火星． 答案： 1．水手 2號(hào)； 2．伽利略號(hào)； 3．勇氣號(hào)、機(jī)遇號(hào) 【例 1】 2021年 11 月 1日我國(guó)成功發(fā)射“神舟八號(hào)”飛船，飛船隨火箭一起離開發(fā)射塔飛向天空，并與此前發(fā)射的“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì) 對(duì)接，下列表述中錯(cuò)誤的是 ( ) A．飛船在升空過程中受到平衡力的作用 B．火箭推力對(duì)飛船做了功 C．飛船的動(dòng)能和勢(shì)能不斷增加 D．燃料的化學(xué)能最終會(huì)轉(zhuǎn)化成為火箭的機(jī)械能 解析：火箭發(fā)射分三個(gè)階段，即加速飛行段、慣性飛行段和最后加速段，故 A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的；根據(jù)初中所學(xué)的知識(shí)，推力做了功，并且在這個(gè)過程中速度和高度都增加，所以動(dòng)能和勢(shì)能都增大，在這個(gè)過程中，機(jī)械能來自于燃料的化學(xué)能，所以 B、 C、 D選項(xiàng)都正確． 答案： A 觸類旁通 1． 2021 年 10 月 1 日巨型運(yùn)載火箭將“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星平地托起，送入天空．火箭在加 速上升過程中，機(jī)械能 ( A ) A．增大 B．減小 C．不變 D．不確定 解析：火箭在加速上升過程中，動(dòng)能和勢(shì)能都增加，機(jī)械能增大 答案： A 方法技巧 \易錯(cuò)易混 \實(shí)驗(yàn)透視 方法技巧 衛(wèi)星的在軌運(yùn)行和變軌問題 1．衛(wèi)星的軌道 (1)赤道軌道：衛(wèi)星的軌道在赤道平面內(nèi)．同步衛(wèi)星就是其中的一種． (2)極地軌道：衛(wèi)星的軌道過南北兩極，即在垂直于赤道的平面內(nèi)．如定位衛(wèi)星系統(tǒng)中的衛(wèi)星軌道． (3)其他軌道：除以上兩種軌道外的衛(wèi)星軌道． 2．衛(wèi)星的穩(wěn)定運(yùn)行與變軌運(yùn)行分析 (1)圓軌道上的穩(wěn)定運(yùn)行 GMmr2＝ mv2r＝ mrω2＝ mr(2πT )2 (2)變軌運(yùn)行分析 ① 當(dāng) v增大時(shí)，所需向心力 mv2r增大，即萬有引力不足以提供向心力，衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，脫離原來的圓軌道，軌道半徑變大，但衛(wèi)星一旦進(jìn)入新的軌道運(yùn)行，由 v＝ GMr 知其運(yùn)行速度要減小，但重力勢(shì)能、機(jī)械能均增加． ② 當(dāng)衛(wèi)星的速度突然減小時(shí)，向心力 mv2r 減小，即萬有引力大于衛(wèi)星所需的向心力，因此衛(wèi)星將做向心運(yùn)動(dòng) ，同樣會(huì)脫離原來的圓軌道，軌道半徑變小，進(jìn)入新軌道運(yùn)行時(shí)由 v＝ GMr 知運(yùn)行速度將增大，但重力勢(shì)能、機(jī)械能均減少． (衛(wèi)星的發(fā)射和回收就是利用了這一原理 )． [關(guān)鍵一點(diǎn) ] (1)一切衛(wèi)星的軌道的圓心都與地心重合． (2)地球同步衛(wèi)星的五個(gè)“一定” ① 軌道平面一定：軌道平面與赤道面共面． ② 周期一定：與地球自轉(zhuǎn)周期相同，即 T＝ 24 h. ③ 角速度一定：與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同． ④ 高度一定：
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