人造卫星 宇宙速度(Ⅱ)

人造卫星  宇宙速度(Ⅱ)
 
一、教学目标：
1．进一步理解人造卫星的运行原理以及卫星中的失重现象。
2．知道同步卫星的知识及应用。
二、教学重点：同步卫星的特点及应用
三、教学难点：卫星在轨道上运行时各物理量之间的关系
四、教学方法：启发式
五、教学过程：
（一）引入新课
人造卫星进入轨道后，在正常运行过程中，卫星是否处在平衡状态？卫星中的物体处于什么状态？
（二）进行新课
人造卫星中的“失重”现象
（1）轨道处的加速度
卫星正常运行时，地球对它的万有引力提供向心力，
即 ，  则 ，
此加速度也等于轨道处的重力加速度。
因此，卫星不可能处于平衡状态。
（2）卫星中的物体处于完全失重状态
卫星中的物体跟随卫星一起绕地球作匀速圆周运动，受到的引力全部提供圆周运动所需要的向心力，其加速度即为轨道处的重力加速度，而对支持物没有弹力作用，处在完全失重状态。凡是工作原理与重力有关的仪器（如天平、水银气压计等）在卫星中都无法使用，凡是与重力有关的实验，在卫星中也无法进行。
引导学生思考：在正常运行的卫星中，有一物体自行脱落，该物体作何种运动？
引入：由于卫星受到的万有引力提供了它绕地球运行的向心力，轨道半径越大的卫星，运行速度越小，不同的卫星可能在不同的轨道上运行，满足什么样的条件，卫星能和地球自转同步呢？
2．地球的同步卫星
（1）同步卫星与地面相对静止，与地球自转同步，

人造卫星 宇宙速度(Ⅱ)