初中科學(xué)華東師大版（2024）九年級(jí)下冊(cè)4 星際航行和空間技術(shù)獲獎(jiǎng)ppt課件

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1、什么是行星？2、太陽(yáng)系的八大行星按遠(yuǎn)近排列是怎樣的？3、地球的衛(wèi)星有多少？
行星是指自身不發(fā)光，環(huán)繞著恒星的天體。
由近及遠(yuǎn)排列：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
地球的天然衛(wèi)星：月球；人造衛(wèi)星：正在工作的就有上千個(gè)。
離開(kāi)地球，飛向星空，2003年10月15日我國(guó)“神舟5號(hào)”載人航天飛船沖天而起，實(shí)現(xiàn)了中華民族夢(mèng)寐以求的夙愿。
人造衛(wèi)星、載人航天飛船和空間站等航天器的發(fā)明已經(jīng)使星際航行成為現(xiàn)實(shí)。 發(fā)展空間技術(shù)和開(kāi)發(fā)空間資源不但能使我們深入探索宇宙的奧秘，還會(huì)給人類(lèi)生活帶來(lái)美好的前景。
我國(guó)首位宇航員 楊利偉
一、星際航行和航天器1、人類(lèi)對(duì)星際航行的渴望：（1）自古以來(lái)人類(lèi)就向往著能自由地飛離地球，在宇宙空間遨游或者到別的星球去做客。但是，要離開(kāi)地球去進(jìn)行星際航行卻是很困難的事。（2）星際航行的困難：①如何克服地球引力；②如何保證航行中的安全；③避免受到星際空間致命輻射的襲擊；④如何保證星際旅行中人類(lèi)生存所必需的供給；等。
2、宇宙速度： 第一宇宙速度：使物體圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)而不掉下來(lái)的速度，數(shù)值為7.9 km/s。 第二宇宙速度：使物體脫離地球而成為太陽(yáng)系內(nèi)行星的速度，數(shù)值為11.2 km/s。 第三宇宙速度：使物體離開(kāi)太陽(yáng)系而去的速度，數(shù)值為16.7 km/s。所以， 人類(lèi)要繞地球飛行或登月，必須達(dá)到第一宇宙速度（已成功）；若人類(lèi)想到達(dá)火星等太陽(yáng)系的行星上去旅行，則必須達(dá)到第二宇宙速度（已成功）。人類(lèi)若要離開(kāi)太陽(yáng)系去到更遠(yuǎn)的星球則非第三速度不可。
3、人類(lèi)星際航行的歷程： （1）20世紀(jì)50年代，人類(lèi)終于邁開(kāi)了星際航行的第一步。1957年10月4日，蘇聯(lián)成功發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星。 （2）繼蘇聯(lián)之后，美國(guó)、法國(guó)、日本和中國(guó)等國(guó)先后發(fā)射了自己的人造衛(wèi)星。 （3）我國(guó)于1970年4月24日，中國(guó)第一顆人造衛(wèi)星“東方紅1號(hào)”發(fā)射成功。向世人展示了中華民族的強(qiáng)大國(guó)力。
3、航天器 （1）航天器：又稱(chēng)空間飛行器、太空飛行器。在太空運(yùn)行，執(zhí)行探索、開(kāi)發(fā)、利用太空和天體等特定任務(wù)的各類(lèi)飛行器。 （2）航天器的種類(lèi)：航天器可為無(wú)為航天器和載人航天器兩大類(lèi)。 無(wú)人航天器有人造衛(wèi)星、無(wú)人航天飛船、空間探測(cè)器等； 載人航天器有載人航天飛船和空間站等。（注：運(yùn)載火箭不是航天器，只是航天器的推送裝置。）
4、人造衛(wèi)星 （1）作用：人造衛(wèi)星的主要功能是依靠它的高位置優(yōu)勢(shì)對(duì)地面觀測(cè)或作為微波通信的中繼站。 （2）分類(lèi)：按照使用功能的不同，人造衛(wèi)星可分成通信類(lèi)和對(duì)地觀測(cè)類(lèi)衛(wèi)星兩大類(lèi)。 例如，各種通信衛(wèi)星、電視轉(zhuǎn)播衛(wèi)星和導(dǎo)航定位衛(wèi)星都屬于通信類(lèi)衛(wèi)星；氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星和海洋衛(wèi)星都屬于對(duì)地觀測(cè)類(lèi)衛(wèi)星。 人造衛(wèi)星是無(wú)人航天器，載人的人造衛(wèi)星就成為載人航天飛船。
人造衛(wèi)星為什么能像月球那樣圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)而不會(huì)掉下來(lái)呢？
①飛船的速度達(dá)到第一宇宙速度： 7.9 km/s ；②地球?qū)πl(wèi)星的引力恰好提供給它作圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。
（3）載人航天飛船： 人造衛(wèi)星是無(wú)人航天器，載人的人造衛(wèi)星就成為載人航天飛船。 載人航天飛船和人造衛(wèi)星不同之處： ①載人航天飛船必須具有應(yīng)急營(yíng)救、返回和生命保障系統(tǒng)。 ②載人航天飛船的技術(shù)指標(biāo)和制造技術(shù)要求都遠(yuǎn)比人造衛(wèi)星高。
（4）空間站： 空間站是長(zhǎng)期圍繞地球運(yùn)行的空間基地，它既能作為空間科學(xué)技術(shù)的研究室和試驗(yàn)站，又能作為人類(lèi)飛向月球和其他行星的中間站。
（5）運(yùn)載火箭： 運(yùn)載火箭：由多級(jí)火箭組成的航天運(yùn)輸工具。是在導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上發(fā)展的，一般由2～4級(jí)組成。每一級(jí)都包括箭體結(jié)構(gòu)、推進(jìn)系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)。 用途：把人造地球衛(wèi)星、載人飛船、空間站、空間探測(cè)器等有效載荷送入預(yù)定軌道。 我國(guó)目前較先進(jìn)的是長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭。
中國(guó)航天史上的一些重要事件
1970年4月24日，中國(guó)第一顆人造衛(wèi)星“東方紅1號(hào)”發(fā)射成功。2003年10月15日，中國(guó)首次載人航天飛行成功。2005年10月12日，發(fā)射了“神舟6號(hào)”載人航天飛船。 2007年10月24日，成功地發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”月球探測(cè)衛(wèi)星。2008年9月25日，成功地發(fā)射了“神舟7號(hào)”飛船，于27日航天員首次完成空間行走。2011年9月29日，中國(guó)成功發(fā)射“天宮1號(hào)”，它是中國(guó)首個(gè)目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室。2011年11月3日，“神舟8號(hào)”與“天宮1號(hào)”成功實(shí)現(xiàn)空間交匯對(duì)接。2012年6月8日，載有三位航天員的“神舟9號(hào)”與“天宮1號(hào)”自動(dòng)對(duì)接成功。2013年12月14日，“嫦娥三號(hào)”在月面軟著陸。2018年5月21日，“嫦娥四號(hào)”中繼星“鵲橋號(hào)”成功發(fā)射。2018年12月8日，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。2019年1月3日，“嫦娥四號(hào)”成功著陸在月球背面預(yù)選著陸區(qū)。2021年6月17日，神舟十二號(hào)與空間站成功對(duì)接，中國(guó)人首次進(jìn)入自己的空間站。2023年5月26日，搭載神舟十七號(hào)載人飛船與空間站組合體完成自主快速將會(huì)對(duì)接。 2023年12月14日，長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭成功發(fā)射一型可重復(fù)使用的試驗(yàn)航天器。 2023年12月15日21時(shí)41分，長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭成功將遙感四十一號(hào)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。
二、空間資源和空間開(kāi)發(fā)1、空間資源 航天器的高位置及宇宙空間的高真空、高潔凈、微重國(guó)力、超低溫、強(qiáng)輻射等都是非常有用的空間資源。2、空間開(kāi)發(fā) （1）高位置； ①微波通信中繼站起來(lái)； ②放置空間太陽(yáng)能電站向地球輸送電能； ③監(jiān)測(cè)地球表面的活動(dòng)，了解地球表面的資源分布、海洋活動(dòng)、氣象變化等狀況。
2、空間開(kāi)發(fā)（1）高位置：（2）高真空、高潔凈、微重力、超低溫：可以制造或生產(chǎn)出地球上無(wú)法制造的高純度、高均勻的晶體和藥片，生產(chǎn)出新型的合金。（3）強(qiáng)輻射：誘發(fā)物體的基因突變，可以進(jìn)行物種的改良等。（4）在月球和其他行星上尋找稀有金屬。
3、我國(guó)航空事業(yè)的宗旨：（1）宗旨：①探索外太空，擴(kuò)展對(duì)地球和宇宙的認(rèn)識(shí)；②和平利用外太空，促進(jìn)人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步，造福全人類(lèi)；③滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科技發(fā)展、國(guó)家安全和社會(huì)進(jìn)步等方面的需求，提高全民科學(xué)素質(zhì)，維護(hù)國(guó)家權(quán)益，增強(qiáng)綜合國(guó)力。（2）方針：中國(guó)發(fā)展航天事業(yè)貫徹國(guó)家科技事業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)方針，即自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)。
1、從“嫦娥探月”到“天問(wèn)探火”，我國(guó)始終致力于探月和深空探測(cè)領(lǐng)域，以期為人類(lèi)探索浩瀚宇宙作出中國(guó)貢獻(xiàn)?！疤靻?wèn)一號(hào)”探測(cè)器到達(dá)火星說(shuō)明其已能離開(kāi)（　?。? A．宇宙 B．銀河系 C．太陽(yáng)系 D．地月系
2、人類(lèi)不斷推進(jìn)空間探測(cè)和宇宙開(kāi)發(fā)，相信未來(lái)人類(lèi)必將全面實(shí)現(xiàn)太空旅行。下列各項(xiàng)關(guān)于人類(lèi)開(kāi)展太空旅行的考慮中，不正確的是（　　） A．保證航行安全B．保證食物和氧氣的供給C．如果沒(méi)有帶足燃料，整個(gè)太空旅行將無(wú)任何能量來(lái)源D．阻擋宇宙輻射
3、可以用來(lái)做微波中繼站的是( ) A.月球 B.地球 C.地球的同步通信衛(wèi)星 D.任何星球都行
4、關(guān)于宇宙開(kāi)發(fā)、保護(hù)的正確敘述是（　　）A.“空間垃圾”的危害主要在于其數(shù)量越來(lái)越多B. 研究太空失重條件下的生物生長(zhǎng)、發(fā)育、代謝很有價(jià)值C. 為減少“空間垃圾”必須限制航天器發(fā)射的數(shù)量D. 空間資源的開(kāi)發(fā)由國(guó)際合作到各國(guó)獨(dú)立完成
5、人類(lèi)選擇月球作為探測(cè)宇宙星際航行的第一站的主要原因是( )A．月球是地球的衛(wèi)星，是距離地球最近的天體B．月球上富含地球上稀缺的礦種，且分布廣泛C．探索月球的危險(xiǎn)性小D．月球上有高真空、強(qiáng)輻射和失重環(huán)境，是加工業(yè)的理想場(chǎng)所
6、閱讀材料，回答問(wèn)題：“卡西尼號(hào)”飛船曾是人類(lèi)建造的最復(fù)雜和最可靠的太空探測(cè)器。1997年10月，“卡西尼號(hào)”發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)近7年的太空旅行后，于2004年7月成功飛入土星軌道，之后進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)4年的繞土星飛行，對(duì)土星及其衛(wèi)星進(jìn)行了透徹的觀察。2008年6月30日，“卡西尼號(hào)”圓滿(mǎn)完成了美國(guó)宇航局向其下達(dá)的主要任務(wù)。因?yàn)轱w行器燃料充足，科學(xué)家們還決定讓它延長(zhǎng)探測(cè)時(shí)間，直到2017年10月，燃料用盡的“卡西尼號(hào)”受控墜入濃厚的土星大氣層而焚毀(失控的飛船若墜毀在可能存在生命的土星衛(wèi)星上，船身上附著的地球微生物將可能會(huì)對(duì)這些生命造成滅頂之災(zāi))。如圖所示為“卡西尼號(hào)”星際航行路線示意圖(這是之前的計(jì)劃圖，實(shí)際發(fā)射時(shí)間推遲至1997年10月15日)。
（1）如“卡西尼號(hào)”星際航行路線示意圖所示，地球等各大行星的公轉(zhuǎn)方向是　 　(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)的。 （2）太陽(yáng)系中衛(wèi)星最多的行星是　 　星，“卡西尼號(hào)”對(duì)土星的觀測(cè)過(guò)程屬于　 　(選填“逼近觀察”或“直接取樣觀察”)。 （3）人類(lèi)探測(cè)宇宙空間，可以開(kāi)發(fā)哪些空間資源？ 。
可以開(kāi)發(fā)利用高真空、高潔凈、微重力、超低溫、強(qiáng)輻射等空間資源
1、航天器有無(wú)人航天器和載人航天器兩種。人造衛(wèi)星、無(wú)人航天器和空間探測(cè)器是無(wú)人航天器，航天飛船和空間站是載人航天器。2、有用的空間資源有：航天器的高位置和宇宙空間的高真空、高潔凈、超低溫、微重力和強(qiáng)輻射等。3、載人航天飛船應(yīng)具有應(yīng)急營(yíng)救、回收和生命保障系統(tǒng)。
指航天器的高位置及宇宙空間的高真空、高潔凈、微重力、超低溫、強(qiáng)輻射等
高真空、高潔凈、微重力、超低溫、強(qiáng)輻射
1、復(fù)習(xí)本課時(shí)主要內(nèi)容；2、完成學(xué)案中的“課后練習(xí)”；3、完成作業(yè)本中相應(yīng)練習(xí)；4、課外活動(dòng)： 收集星際航行及航天器的有關(guān)資料：①世界上第一顆人造衛(wèi)星的情況；②世界上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)空間旅行的人的情況；③世界上第一次月球之旅的情況；④中國(guó)首次載人航天飛船的情況；等。