第三宇宙速度(逃逸速度)：V3=16.7km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
【要点点拨】
1.若实际发射卫星的的速度大于7.9km/s且小于11.2km/s，则卫星绕地球做椭圆运动。卫星如做椭圆运动，它在各点的速度大小是不同的由v?GM可粗略看出，r变大时，rv变小。
3.在求解有关人造卫星的的习题时，一定要注意卫星离地面高度与卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径是两个不同的概念。
【解题思路】
1. 用万有引力定律处理天体问题，主要有两条解题思路：（1）在地面附近把万有引力看
成等于物体受的重力，即F引?mg，主要用于计算涉及重力加速度的问题；（2）把天体的运动看成是匀速圆周运动，且F引?F向心，主要用于计算天体质量、密度以及讨论卫星的速度、角速度、周期随轨道的变化而变化等问题。
例1、人造地球卫星在地面附近绕地球做圆规道运行时，速度为v0,如果将它发射至半径为二倍地球半径的高空轨道，那么它的运行速度是v?＿v0。
例2、两颗人造地球卫星A和B的质量比mA:mB?1:2，轨道半径之比rA:rB?1:3，则它们的线速度之比vA:vB?＿，向心加速度之比aA:aB?＿，向心力之比FA:FB?＿。
结论：地球卫星的半径越大，线速度、角速度、加速度越小，周期越大，和质量无关；向心力和质量有关。
例3、我们国家在1986年成功发射了一颗实用地球同步卫星，从1999年至今已几次将“神州”号宇宙飞船送入太空。在某次实验中，飞船在空中飞行了36h,绕地球24圈。那么同步卫星与飞船在轨道上正常运转相比较 （ ）
A：卫星运转周期比飞船大 B：卫星运转速率比飞船大 C：卫星运转加速度比飞船大 D：卫星离地高度比飞船大
例4：月球的质量约为地球的1/81，半径约为地球半径的1/4，地球上第一宇宙速度约为7.9km/s,则月球上第一宇宙速度月为多少？
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2. 地面上物体的重力是由于地球对物体的万有引力引起的，但一般情况下这两者并不相
等，因为地面上物体随地球自转的向心力也由万有引力的一个分力提供，不过这一分力却较小，实际计算中常常忽略。 例、已知地球半径为R,质量为M,自转周期为T.一个质量为m的物体放在赤道处的海平面上,则物体受到的万有引力F=_________,重力G=__________
3. 人造卫星中的物体所受地球的万有引力全部提供卫星作圆周运动的向心力，因此卫星内部的物体处于完全失重状态。 例、 在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，有一隔热陶瓷片自动脱落，则陶
瓷片的运动情况是
A：平抛运动 B：自由落体运动
C：仍按原轨道做匀速圆周运动 D：做速圆周运动，逐渐落后于航天飞机
4、同步卫星只有一条固定轨道在赤道正上方，所有同步卫星的周期、线速度、角速度、向心加速度都相同。
例：地球上有两位相距非常远的观察者,都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动,则这两位观察者的位置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是( ) A一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离一定相等
B一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍 C两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离一定相等
D两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍
【针对训练】
1、利用所学的知识，推导第一宇宙速度的表达式v?gR。
2、关于人造地球卫星及其中物体的超重.失重问题,下列说法正确的是( ) A在发射过程中向上加速时产生超重现象 B 在降落过程中向下减速时产生超重现象
C 进入轨道时做匀速圆周运动, 产生失重现象
D失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的
3、地球的同步卫星距地面高h约为地球半径R的5倍，同步卫星正下方的地面上有一静止的物体A，则同步卫星与物体A的向心加速度之比是多少？若给物体A以适当的绕行速度，使A成为近地卫星，则同步卫星与近地卫星的向心加速度之比为多少？
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4、甲、乙 两颗人造地球卫星在同一轨道平面上的不同高度处同向运行，甲距地面高度
为地球半径的0.5倍，乙距地面高度为地球半径的5倍，两卫星在某一时刻正好位于地球表面某处的正上空，试求：（1）两卫星运行的速度之比；（2）乙卫星至少经过多少周期时，两卫星间的距离达到最大？
5．登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动，周期是120.5min,月球的半径是1740km，根据这组数据计算月球的质量和平均密度。
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机械能及其守恒定律
第二十五课 功
【学习目标】
⒈ 正确理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。
⒉ 会利用功和功率的公式解释有关现象和进行计算。
【自主学习】
⒈.在物理学中规定 叫做力对物体做了功.功等于 ，它的计算公式是 ，国际单位制单位是 ，用符号 来表示.
2．物理意义，功是能量转化的量度。一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，我们就说这个力对物体做了功。
3.公式：W=FScosα,单位：焦耳(J) 1焦耳=1牛·米 即：1J=IN·M,功是标量。 关于功应注意以下几点：
①做功的两个要素：有力作用在物体上，且物体在力的方向上发生位移，因此，讲功时明确哪个力做功或明确哪个物体对哪个物体做功。
②公式：w=FScosα公式中F为恒力；α为F与位移S的夹角；位移s为受力质点的位移。
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③功的正负：功是标量，但有正负，当O≤α<90时，力对物体做正功：90<α≤180时，力对物体做负功(物体克服某力做功，取正值)。
④做功过程总是伴随着能量的转化，从这点上讲，功是能量转化的量度，但“功转化为能量”，“做功产生热量”等说法都是不完备的。 ⑤功具有相对性，一般取地面参照系，即力作用的那个质点的位移一般指相对地面的位移。
⑥摩擦力的功，无论是静摩擦力，还是动摩擦力都可以做正功、负功还可以不做功，一对静摩擦力做功的代数和为零。
⑦摩擦力做功与产生势能之间的关系如何?
因两个接触面的相对滑动而产生热能的关系：Q=fs，其中，f必须是滑动摩擦力，S必须是两接触面的相对滑动距离(或相对路程)。由此可见，静摩擦力虽然对物体做功．但由于相对位移为零而没有热能产生。
例1、在下列各种情况中，所做的功各是多少？
（1）手用向前的力F推质量为m的小车，没有推动，手做功为 .
（2）手托一个重为25 N的铅球，平移3 m，手对铅球做的功为 . （3）一只质量为m的苹果，从高为h的树上落下，重力做功为 .
例2．在粗糙程度不同的水平面上推车，如果两种情况下所用的水平推力和车子通过的路程相同，则推力对车做功( )
A．两种情况一样多． B．在较光滑的水平面上所做的功多． C．在较粗糙的水平面上所做的功多． D．条件不足，无法比较两种情况下功的多少．
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例3．倾角为θ的斜面上有一个质量为m的物体，在水平推力F作用下沿斜面滑行距
离s设物体与斜面间动摩擦因数为μ，则推力的功 ( )
A．Fssinθ． B． Fscosθ． C．μmgscosθ．
D．（mgsinθ+μmgcosθ）s．
例4．火车头用力F=5×104N拉车厢沿水平路面东行s1=30m，又倒回来以同样大小的力拉车
厢西行s2=10m，整个过程中，火车头对车厢做的功为______．
例5．一个质量m=2kg的物体，在一个竖直向上的拉力作用下，从静止起向上作匀加
速运动，2s末的速度为5m／s，则拉力F对物体做功______；重力对物体做功_____．
例6．如图所示，质量都是m的物体分别在恒力F1、F2、F3作用下，在水平方向移动了
相同的位移s，讨论下列两种情况：
1如果F1=F2=F3，那么F1、F2、F3对物体所做功○
是否相同？
2如果F1、F2、F3对物体所做的功均相同，那么F1、F2、F3，哪一个大？ ○
例7．用拉力F=120N竖直向下拉绳，通过定滑轮使质量m=5kg的物体从位置A移到
位置B，已知在A、B两位置时，绳与水平方向间的夹角α=30°，β=37°，高度h=2m，如图所示，不计绳子质量和滑轮的摩擦，则人在这个过程中的拉力做功多少？
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