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1、2022年高中物理第一册人造卫星备课资源晴朗的夜空，当你抬头仰望满天星斗时，有时会看到一种移动的星星，它像天幕上的神行太保匆匆奔忙，它们是什么星?在忙些什么？这种奇特的星星并不是宇宙间的星球，而是人类挂上天宇的明灯人造地球卫星。它们巡天遨游 ，穿梭往来，忠实地为人类服务，给冷寂的宇宙增添了生气和活力。人造卫星是个兴旺的家族，如果按用途分，它可分为三大类：科学卫星，技术试验卫星和应用卫星。科学卫星是用于科学探测和研究的卫星，主要包括空间物理探测卫星和天文卫星，用来研究高层大气，地球辐射带，地球磁层，宇宙线，太阳辐射等，并可以观测其他星体。技术试验卫星是进行新技术试验或为应用卫星进行试验的卫星。航
2、天技术中有很多新原理，新材料，新仪器，其能否使用，必须在天上进行试验；一种新卫星的性能如何，也只有把它发射到天上去实际“锻炼”，试验成功后才能应用；人上天之前必须先进行动物试验这些都是技术试验卫星的使命。应用卫星是直接为人类服务的卫星，它的种类最多，数量最大，其中包括：通信卫星，气象卫星，侦察卫星，导航卫星，测地卫星，地球资源卫星，截击卫星等等。人造卫星的运行轨道（除近地轨道外）通常有三种：地球同步轨道，太阳同步轨道，极轨轨道。人造卫星还有哪些用途 比如，黄河究竟发源于何处？几百年来，由于黄河源头地理条件复杂，人们虽经多次考察，但一直没能弄清楚。在教科书上写的是发源于雅合拉达泽山。人造卫星遥感
3、测量则给了我们肯定的回答：黄河发源于卡日曲。又如，几个世纪以来，各国探险家曾对青藏高原的自然面貌进行过100多次的调查，但那里究竟有多少湖泊，仍没有搞清楚。现在有了卫星，人们对此了如指掌，知道高原上共有湖泊800多个。卫星还被用于各种科研领域。有不少是主要为了太空开发目的而设计的科研项目。譬如用卫星搭载一些动植物，以确认其在太空环境下所可能引起的变化；利用卫星测试某些材料暴露在太空条件下的强度变化、使用寿命等等。卫星也被应用于其他一些领域。极光是一种地球物理现象，主要出现在极地的高空，并总是突然地出现，又突然地消失，致使人们很难掌握其变化的规律，对其形成的机理、内部的结构特征等等也均不甚了解。
4、为了对极光现象进行深入研究，1989年，日本特意发射了一颗被命名为“曙光”的极光观测卫星，结果首次发现，就像太阳会刮出被称为太阳风的高速等离子流一样，地球的两极也会出现等离子流极风，正是这种极风与极光的出现有着密切的关系。卫星也被用来进行大地构造的研究，如当代流行的板块构造学说认为，整个地球的表面岩石圈，是由若干大小不同的板块拼合而成，板块与板块之间会发生相对的位移。但该学说的倡导者只是根据地质现象作出以上判断，拿不出确切的实测证据。后来，人们通过卫星大地测量，果真发现一些板块正以每年一到几个厘米的速度在相对移动。卫星还被用于考古，它以敏锐的“视力”，从沙海茫茫的撒哈拉沙漠中，找到了20万年前
5、已湮没的一条像尼罗河那样的大河；在哥斯达黎加密密的热带雨林中，发现了埋在地下的古代人行小道。人们还用卫星寻找早已失踪的古代城堡、巨大的陵墓关于地球同步卫星的发射如右图示，卫星首先发射到离地面较近的轨道，做圆周运动，当卫星到达某一点时，发动机点火，使卫星的速度增大为Vp，卫星开始做椭圆运动，当卫星恰好到达远地点时发动机点火工作，使卫星以速度V0，做圆周运动，此时卫星相对于地面来说，位置就是相对不变的了。同步卫星一般都担负着通讯任务，用来转发电视、电话等信息。三个宇宙速度1第一宇宙速度:第一宇宙速度是发射一个物体，使其成为地球卫星的最小速度。 V1=7.9km/s若以第一宇宙速度发射一个物体，物体
6、将在贴着地球表面的轨道上绕地球运动。我们要认识到发射速度和运行速度是两个不同的速度。比如我们以10km/s的速度发射一颗卫星，由于发射速度大于7.9km/s，卫星不可能贴着地球表面飞行，它将会远离地球表面。卫星远离地球表面的运动可以被近似地看作竖直上抛运动，在这个过程中卫星速度将减小。当卫星速度减小到7.9km/s时，卫星离地球的距离变大了，根据万有引力定律，此时它受到的引力要比原来小，仍不能使其在此高度绕地球运动，卫星还将继续远离地球。卫星离地面更远了，速度也将进一步地减小。当速度减小到某一数值时，比如说6km/s时，卫星在这个位置受到的地球引力刚好等于其在这个轨道以这个速度运动所需的向心力，卫星就会在这个轨道上绕地球运动，此时其的运行速度必然小于第一宇宙速度。所以，我们可以说第一宇宙速度是发射地球卫星的最小速度，也是卫星绕地球做圆周运行的最大速度。2第二宇宙速度第二宇宙速度是物体能够摆脱地球引力束缚的最小速度。V2=11.2km/s当物体的发射速度大于或等于第二宇宙速度时物体将成为绕太阳运动的行星或飞到其他行星上去。3第三宇宙速度第三宇宙速度是物体能够摆脱太阳引力束缚的最小速度。V3=16.7km/s当物体的发射速度大于或等于第三宇宙速度时，物体将飞离太阳系。
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