选修2-1《课题研究》新课标优质课教案设计

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2、过程与方法：通过用万有引力定律计算星体运动，提高解题能力

3、情感、态度与价值观

（1）习题中通过介绍我国在卫星发射方面的情况．激发学生的爱国热情；

（2）习题中感知人类探索宇宙的梦想．促使学生树立献身科学的人生价值观。重点

难点教学重点：第一宇宙速度的类型题知识拓展。

教学难点：运行速率，周期，角速度与轨道半径之间的关。教具

准备 挂图、多媒体课件课时

安排1教学过程与教学内容教学方法、教学手段与学法、学情

【预习探究】

1.知识点复习：卫星的绕行速度、角速度、周期与半径 的关系

由 ， 得V= ； 故 越大， 越 ；

由 ， 得ω= ； 故 越大， 越 ；

由 ，得T= ； 故 越大，T越 ；

由 ， 得 = ； 故 越大， 越 ；

2.卫星运行中的受力和轨道问题

人造卫星在绕地球运行时，只考虑地球对卫星的万有引力，故卫星在轨道上做圆周运动时地球对卫星的万有引力 卫星的向心力。所以人造卫星绕地球运行时的轨道圆心必须与地心 。

3.什么叫同步卫星？请通过查阅互联网资料，谈谈你对同步卫星的认识。

【合作探究】

依据上节课所学有关人造卫星的内容，观看有关地球同步卫星的视频，小组合作探究以下四个问题：

请大致描述地球同步卫星绕地球运行时的轨迹？

如何理解地球同步卫星中“同步”的含义？地球同步卫星绕地球运行时的周期有何特点？周期是多少？角速度有何特点？

结合公式T= ，请指出地球同步卫星绕地球运行的轨道半径有何特点？

设地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G，请推导出同步卫星围绕地球做匀速圆周运动时距离地面的高度h。（提示：地球对同步卫星的万有引力提供同步卫星作匀速圆周运动的向心力）图

已知地球质量约为6×1024kg，半径约为6.4×106m,自转周期为1天，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,请结合第4题的结论，计算出h的具体数值。

请小组讨论，进一步探究地球同步卫星绕地球运行的线速度、向心加速度有何特点？