37659
столько раз учителя, ученики и родители
посетили сайт «Инфоурок»
за прошедшие 24 часа
+Добавить материал
и получить бесплатное
свидетельство о публикации
в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015
Дистанционные курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации для педагогов

Дистанционные курсы для педагогов - курсы профессиональной переподготовки от 5 480 руб.;
- курсы повышения квалификации от 1 400 руб.
Московские документы для аттестации

ВЫБРАТЬ КУРС СО СКИДКОЙ 60%

ВНИМАНИЕ: Скидка действует ТОЛЬКО до 28 февраля!

(Лицензия на осуществление образовательной деятельности №038767 выдана ООО "Столичный учебный центр", г.Москва)

Инфоурок / Физика / Конспекты / Урок физики в 10 классе "Искусственные спутники Земли. Космические скорости"

Урок физики в 10 классе "Искусственные спутники Земли. Космические скорости"


Напоминаем, что в соответствии с профстандартом педагога (утверждён Приказом Минтруда России), если у Вас нет соответствующего преподаваемому предмету образования, то Вам необходимо пройти профессиональную переподготовку по профилю педагогической деятельности. Сделать это Вы можете дистанционно на сайте проекта "Инфоурок" и получить диплом с присвоением квалификации уже через 2 месяца!

Только сейчас действует СКИДКА 50% для всех педагогов на все 184 курса профессиональной переподготовки! Доступна рассрочка с первым взносом всего 10%, при этом цена курса не увеличивается из-за использования рассрочки!

ВЫБРАТЬ КУРС И ПОДАТЬ ЗАЯВКУ
библиотека
материалов
Скачать материал целиком можно бесплатно по ссылке внизу страницы.

Конспект урока физики в 10 классе по теме:

"Искусственные спутники Земли. Космические скорости"

Задачи урока:

- Рассмотреть траекторию движения тел в гравитационном поле.

- Ввести понятие искусственного спутника Земли.

- Вычислить первую и вторую космические скорости.

Тип урока: урок усвоения новых знаний

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Изучение нового материала.

Из курса физики 9-го класса вам известно, что под действием силы гравитационного притяжения происходит движение Земли вокруг Солнца, движение спутников планет.

Как вы думаете, что необходимо сделать, чтобы тело стало искусственным спутником Земли? Какую скорость необходимо для этого развить телу? Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте посмотрим небольшой кинофрагмент. (Демонстрируется фрагмент из кинофильма "Морозко", в котором главный герой подбрасывает дубинки разбойников, которые возвращаются спустя полгода).

А теперь, ребята, рассчитаем, возможно ли это. Если бросить тело с некоторой высоты, сообщив телу скорость V0 в горизонтальном направлении, то тело упадет, двигаясь по траектории, вид которой парабола. Это в том случае, если поверхность Земли плоская, что допустимо при небольших скоростях тела и сравнительно небольших расстояниях. В действительности же Земля - шар, и с продвижением тела по его траектории поверхности Земли несколько удаляется от него. Можно подобрать такое значение скорости тела V0 , при котором поверхность Земли (из-за её кривизны) будет удаляться от тела как раз на столько, на сколько тело приблизится к Земле, благодаря притяжению к ней. В этом случае тело будет двигаться на постоянном расстоянии h от поверхности Земли, т.е по окружности радиуса (R3+h).

Вычислим, какой скоростью должен обладать искусственный спутник Земли, чтобы он двигался по круговой орбите на высоте h над поверхностью Земли. На больших высотах воздух сильно разряжен и оказывает незначительное сопротивление движущимся телам. Будем считать, что на спутник действует только гравитационная сила, направленная к центру Земли.







hello_html_2c520b64.gif





М – масса Земли

m – масса спутника

R – радиус Земли

h – высота спутника над поверхностью Земли.

Эта сила сообщает спутнику центростремительное ускорение : hello_html_2ee7bd6c.gif

Но по второму закону Ньютона : hello_html_21229199.gif Отсюда: hello_html_18eba2b3.gif

Или: hello_html_m776b615c.jpg

То есть, имеем выражение для скорости: hello_html_m52acc0b0.gif







Из формулы видно, что: а) скорость спутника зависит от его высоты над поверхностью Земли; б) скорость не зависит от массы спутника.

Спутником может стать любое тело, если ему сообщить на данной высоте необходимую скорость, направленную перпендикулярно радиусу Земли.

Скорость, которую необходимо сообщить телу, чтобы оно стало спутником планеты называется первой космической скоростью.

Выводы:

  1. Скорость спутника зависит от его высоты над поверхностью Земли

  2. Скорость не зависит от массы спутника

Если принять h = 0, то вблизи поверхности Земли: hello_html_m146619c6.gif

И тогда: hello_html_m6f60c41f.gif

Первая космическая скорость равна = 7,9 км/с.

Если скорость тела будет выше первой космической, то сила гравитации Земли удержит её, но спутник будет двигаться по эллиптической орбите. При дальнейшем увеличении скорости запуска, тело все дальше удаляется от Земли, при этом эллиптическая орбита существенно вытягивается.

Наконец найдется такая скорость, начиная с которой тело способно вырваться в космическое пространство, преодолев притяжение Земли, т.е оно удалится от Земли на бесконечное большое расстояние. (Траектория параболическая.)

Если космическому телу нужно преодолеть силы притяжения Солнца, то ему необходимо двигаться со скоростью свыше 16,6 км/с. Траектория движения такого тела будет гипербола.



3. Решение задач.

1. На какой высоте от поверхности Земли сила тяжести, действующая на тело, уменьшится в 4 раза?

2. Какую скорость должен иметь искусственный спутник, чтобы обращаться по круговой орбите на высоте 400 км над поверхностью Земли?

3. Определить массу земного шара, зная её радиус и ускорение свободного падения.

4. Определить чему равно ускорение свободного падения на высоте равной половине радиуса Земли.

4. Подведение итогов урока.

1. Какую скорость называют первой космической?

2. Что вы можете сказать о траектории движения этого тела?

3. Как вычислить вторую космическую скорость?

4. От каких величин зависит ускорение свободного падения?

5. Домашнее задание.

Параграф 34-35, подготовить рефераты и сообщения по темам: " Константин Циолковский - отец русской космонавтики", " Цандер - изобретатель реактивных двигателей", " Непризнанный гений - Ю. Кондратюк", "Перспективы развития космонавтики".



Общая информация

Номер материала: ДБ-047821



Очень низкие цены на курсы переподготовки от Московского учебного центра для педагогов

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 60% скидки (только до конца зимы) при обучении на курсах профессиональной переподготовки (124 курса на выбор).

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: KURSY.ORG

Только до конца зимы! Скидка 60% для педагогов на ДИПЛОМЫ от Столичного учебного центра!

Курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации от 1 400 руб.
Для выбора курса воспользуйтесь удобным поиском на сайте KURSY.ORG


Вы получите официальный Диплом или Удостоверение установленного образца в соответствии с требованиями государства (образовательная Лицензия № 038767 выдана ООО "Столичный учебный центр" Департаментом образования города МОСКВЫ).

Московские документы для аттестации: KURSY.ORG


Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс профессиональной переподготовки «Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс «Логистика»
Курс «Правовое обеспечение деятельности коммерческой организации и индивидуальных предпринимателей»
Курс «Гид-экскурсовод: Основы туристского сопровождения»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: организация реабилитационной работы в социальной сфере»
Курс повышения квалификации «Основы построения коммуникаций в организации»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности помощника-референта руководителя со знанием иностранных языков»
Курс профессиональной переподготовки «Организация технической поддержки клиентов при установке и эксплуатации информационно-коммуникационных систем»
Курс профессиональной переподготовки «Управление информационной средой на основе инноваций»
Курс профессиональной переподготовки «Техническая диагностика и контроль технического состояния автотранспортных средств»
Курс профессиональной переподготовки «Организация процесса страхования (перестрахования)»
Курс профессиональной переподготовки «Организация и управление службой рекламы и PR»
Курс профессиональной переподготовки «Гражданско-правовые дисциплины: Теория и методика преподавания в образовательной организации»

Благодарность за вклад в развитие крупнейшей онлайн-библиотеки методических разработок для учителей

Опубликуйте минимум 3 материала, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную благодарность

Сертификат о создании сайта

Добавьте минимум пять материалов, чтобы получить сертификат о создании сайта

Грамота за использование ИКТ в работе педагога

Опубликуйте минимум 10 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Свидетельство о представлении обобщённого педагогического опыта на Всероссийском уровне

Опубликуйте минимум 15 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данное cвидетельство

Грамота за высокий профессионализм, проявленный в процессе создания и развития собственного учительского сайта в рамках проекта "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 20 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Грамота за активное участие в работе над повышением качества образования совместно с проектом "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 25 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Почётная грамота за научно-просветительскую и образовательную деятельность в рамках проекта "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 40 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную почётную грамоту

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.