宇宙速度
- 网罗天下
六大速度第一宇宙速度：v1=7.9千米／秒，人造地球卫星发射最小速度；第二宇宙速度：v2=11.2 千米／秒，摆脱地球引力束缚；第三宇宙速度：v3=16.7 千米／秒，摆脱太阳引力束缚；第四宇宙速度：v4=110～120 千米／秒，摆脱银河系引力束缚；第五宇宙速度：v5=1500～2250 千米／秒，摆脱本星系群；第六宇宙速度：接近光速，摆脱本超星系群。辣语远远看到一位老奶奶B-box挺厉害的，上前一看，才发现她嘴里进蒲公英了。
初中生世界 2023年34期2023-10-15
- 宇宙速度的意义及其推导
35100)宇宙速度是从地球表面向宇宙空间发射人造地球卫星、行星际和太阳际飞行器所需的最低速度。1 第一宇宙速度牛顿曾在《自然哲学的数学原理》中提出了一个设想:如图1所示,在高山上水平抛出一个物体,若速度一次比一次大,其射程就一次比一次远,当速度足够大时,它将会围绕地球表面做圆周运动而不再落回地球表面,成为一颗人造地球卫星,这个足够大的速度称之为第一宇宙速度vⅠ。图12 第二宇宙速度如图2所示,若卫星发射的速度在第一宇宙速度的基础之上逐渐增加,卫星的轨迹将
物理之友 2023年7期2023-10-14
- 为什么飞船返回地球时会“燃烧”，升空时却不会
一直在以第一宇宙速度围绕地球运动，当飞船从空间站返回地球的时候，其初速度也与空间站相等，要知道第一宇宙速度大约是每秒钟7.9公里，如此高的速度根本不适合在地球表面着陆，因此我们必须要让飞船在着陆之前进行大幅减速，怎么做呢？答案就是利用空气的阻力。对于一个在空气中运动的物体而言，它的速度越快，其受到的空气阻力就越强，利用这个原理，我们就可以让返回的飞船大幅减速。当飞船在空气中高速运动的时候，会剧烈地压缩其迎风面的空气，并因此产生大量的热能，从而导致飞船表面的
今日文摘 2023年4期2023-05-30
- 卫星为什么掉不下来？
被称为“第一宇宙速度”，亦称“环绕速度”。看来，不论什么物体，只要速度能达到第一宇宙速度，并在高空水平飞行（不考虑阻力），就不会从天上掉下来，可以扮演卫星的角色。可是，道理虽简单，做起来却很难。要让物体的速度达到7.9 千米/秒，并不容易。岂不知，出膛的子弹和炮弹速度，通常也不超过2 千米/秒。所以，发射卫星时必须用大推力火箭来加速，使其达到第一宇宙速度后，送入绕地轨道，此后不用再施加动力，卫星也能自动运行。人们总是认为，扔出去的东西掉下来是天经地义的事，
农村青少年科学探究 2022年4期2022-07-29
- 卫星为什么掉不下来
以被称为第一宇宙速度。道理说起来简单，做起来却很难。子弹和炮弹出膛速度够快吧？其实，它们这时的速度一般小于2千米/秒。所以，发射卫星时，人类必须用大推力火箭帮忙，使其达到第一宇宙速度后入绕地轨道，卫星便会按要求自动运行。人们认为扔出去的东西掉下来是天经地义的事，这是因为人们长期生活在地球上形成了思维定式。如果在太空中，一个被扔出去的物体并不会落下。当它在地球附近且速度达到第一宇宙速度时，它会一直环绕地球运行（忽略大气阻力等因素），这就是卫星不会掉下来的原理
少儿科技 2022年3期2022-02-27
- 基于平抛运动对第一宇宙速度的近似推导
1 引言第一宇宙速度，又称为环绕速度是指在地球上发射的物体（例如航天器或卫星）在离地面不远处绕地球作匀速圆周运动所需要的最小初始速度.可见，第一宇宙速度是人类实现太空探索的一个重要概念.［1］第一宇宙速度一般是利用万有引力推导出来的，［2］也可利用重力近似导出.但是，牛顿在其《自然哲学的数学原理》中提出一个设想，如果从高山上抛出物体，抛出速度很大，物体就不会落回地面.［3］这就引出了以下疑问：（1）能不能从抛体运动导出第一宇宙速度呢？（2）为什么抛出速度较
物理教师 2021年9期2021-10-15
- 高考物理模拟试题A卷参考答案与提示
有很大的第二宇宙速度（脱离速度），其理论值可以大于光速，因此黑洞无法发射和反射任何光，肉眼无法观察;黑洞具有很大的密度，对任何附近的物体具有很大的万有引力，因此黑洞的第一宇宙速度也很大。7.AD提示：因为长木板静止，所以地面对长木板的静摩擦力大小等于木块对长木板的滑动摩擦力大小，选项A正确，B错误。长木板会不会动，完全取決于长木板的受力情况，因为长木板受到的木块对它的摩擦力已经是最大的了，所以无论怎样改变力F的大小，都无法让长木板运动，选项C错误，D正确。
中学生数理化·自主招生 2021年1期2021-05-30
- 人造卫星会掉下来吗？
也被称为第一宇宙速度。而如果人造卫星的速度高于 11.2千米/秒，它就可以挣脱地球引力，成为一颗可以在行星间穿梭的卫星，这个速度被称为第二宇宙速度。如果我们想让人造卫星飞出太阳系，那么人造卫星就需要达到第三宇宙速度——16.7千米/秒。不过，实际上，太空并非完全真空的状态。在距离地球数百千米高度的近地轨道上，稀薄的高层大气仍然会对卫星的运动产生不可忽略的阻力。此时，如果卫星没有额外的动力抵消阻力，就会在阻力的作用下逐渐减速，轨道高度也会逐渐降低。随着轨道高
百科探秘·航空航天 2021年5期2021-05-24
- 天体运动类试题缕析
球去——三种宇宙速度【例8】(2019年北京卷第18题)2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。该卫星( )A.入轨后可以位于北京正上方B.入轨后的速度大于第一宇宙速度C.发射速度大于第二宇宙速度D.若发射到近地圆轨道所需能量较少【解析】地球静止轨道卫星(同步卫星)的工作轨道在赤道平面，运动中卫星不可能通过或位于北京正上方，故选项A错误；第一宇宙速度是近地卫星(轨道半径等于地球半径)环绕地心圆周运动的
教学考试(高考物理) 2020年2期2020-11-13
- “嫦娥”五号的四个首次突破
着月壤以第二宇宙速度返回地球。第一：钻取月壤，无污染封装“嫦娥”五号计划在月面采集2千克样品，并且是通过两种方式获得月壤。一种方式是利用钻取器，在月球上降落之后，由它来负责钻取，获取深度为2米的月球样品。另一种方式是用机械臂的电铲铲取月壤，取得月球表面具有独特信息的月球样品。获取的样品必须尽量保持原样，不能破坏其层次结构。此外还要在月面真空环境下完成样品封装，并带回地球，整个环节必须分毫不差。第二：从月面起飞本次任务的核心是返回，月面起飞是最关键的技术突破
文萃报·周二版 2020年40期2020-11-06
- 如何鉴赏一次火箭发射
秒，俗称第一宇宙速度。地球上的任何物体，只要达到了这个速度，就会离开地表，成为一颗绕着地球旋转的卫星。所以，要是你把车开到了第一宇宙速度，也许整辆车就会飞向天空，永不回头，成为夜空中陪伴你入睡的第二个月亮。但很显然，达到7.9千米/秒的速度可不容易，环顾四周，只有两个东西能这么快。一个是空气——你周围的空气分子时刻都在高速撞击着你，那么它的速度有多快呢？使用麦克斯韦速度分布律，经过一通凶猛推导，结果简直令人震颤：空气中的氢气、氦气这样的小鬼头速度简直太快了
飞碟探索 2020年3期2020-09-28
- 飞船可重复使用的那些门道
宙飞行有第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。只要能够满足第一宇宙速度，飞船就可以把人类送进地球的低轨道，但是要想把航天员送到更高的轨道上，甚至是送到其他的星球，哪怕是仅仅送到月球而已，也要达到第二宇宙速度。这就带来了两个问题。首先，离开地球引力场和地球电离层的保護之后，航天员所面临的宇宙辐射风险就更严重了。所以，星际飞船必须为航天员提供更好的辐射防护，要比我们所熟悉的“联盟”飞船和“神舟”飞船更强。另外，从外星球返回地球的时候，根据能量守恒原则，它还
军事文摘·科学少年 2020年7期2020-08-09
- 万有引力定律的理解和应用
二、记住三种宇宙速度1.第一宇宙速度（环绕速度）：v1=7.9km/s，它是人造地球卫星的最大环绕速度，也是人造地球卫星的最小发射速度。2.第二宇宙速度（逃逸速度）：v2=11.2km/s，它是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。3.第三宇宙速度：v3=16.7km/s，它是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。注意：在运用万有引力定律时需要区分自转周期和公转周期的不同、环绕速度与发射速度的不同，以及中心天体半径R和卫星轨道半径r的不同。三、区分四种特殊的天
中学生数理化·高一版 2020年5期2020-05-29
- 推导三种宇宙速度
43800）宇宙速度是指从地球抛出一物体，在天体的重力场中运动，四个较有代表性的初始速度的统称；第一宇宙速度（又称环绕速度）：是指抛体紧贴地球表面作圆周运动的速度（也是人造地球卫星的最小发射速度），大小为7.9km/s；第二宇宙速度：是指抛体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度，大小为11.2km/s .第三宇宙速度：是指在地球上发射的抛体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度，其大小为16.7km/s .假设地球是均匀球体，万有引
魅力中国 2020年7期2020-05-15
- 去做宇宙公民吧
顿算出了第一宇宙速度，第二宇宙速度，第三宇宙速度，接着人类飞向太空，登上月球，发射卫星，建立空间站，发射各种探测器……立足地球，放眼太空，在地球生活变得越来越好的情况下，人类从未停下探索太空的脚步。高晓松曾经问刘慈欣为什么我们至今还没有发现外星人，是他们的科技太发达导致我们没发现，还是他们太落后了导致我们没发现，刘慈欣说这两个假设都不够震撼，最震撼的结果是，宇宙中真的只有地球一个文明，根本没有外星人。虽然这么多年一直不乏UFO的影子，然而外星人却始终没有真
新作文·初中版 2020年11期2020-01-15
- 利用物理课堂教学进行科学思维培养的实践初探
二：推导第三宇宙速度的表达式高中物理教学中，只要求理解第三宇宙速度的物理意义，不要求推导第三宇宙速度的计算公式.但是优秀学生还是对如何得到第三宇宙速度非常感兴趣，这个时候教师可以因势利导，让学生通过查阅大学教材的方式进行学习.但学生读完大学教材后，还是充满疑惑.这时创造性地开展物理教学，根据学生的认知背景，通过构建物理模型的方式，逐步推导第三宇宙速度的表达式.经历这样一个教学过程，可以很好地发展学生的科学思维.(1)学习大学物理教材中对第三宇宙速度的推导.
物理通报 2019年10期2019-10-18
- 并不真实存在的力
定律提出三种宇宙速度。其中第一宇宙速度又称轨道速度，即7.91千米每秒，其形成的离心力与地球对空间站的引力相平衡。于是，空间站就可以在特定的轨道上运行了。随处可见的离心力这是杂技演员表演的“水流星”：细绳两端系着盛水的杯子。当演员抡起绳子，使杯子像流星一样快速转起来时，即使杯子转到杯口朝下时，水也不会从杯子里洒出来。想一想，为什么呢？衣服如何在洗衣机里变干，7转起来呀。洗衣机甩干桶壁上有許多小孔，当洗衣机快速转动时，衣服和水都想往外走，但孔太小，水滴走了，
少儿科学周刊·少年版 2019年3期2019-05-13
- 《宇宙航行》教学设计
，推导了第一宇宙速度，并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习、了解现代知识的一个极好素材。必修2教材在这一节中不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。因此本节课是“万有引力与航天”这一章中的重要内容，是学生进一步学习研究天体物理问题的理论基础。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族
课程教育研究·学法教法研究 2019年2期2019-04-08
- 关于“卫星发射速度”概念的思考
射速度，第一宇宙速度是最小发射速度”，这些都意味着“发射速度”并不是真的指“最后一级火箭脱离时卫星的速度”。关键词：发射速度；宇宙速度；教材分析；教学建议卫星发射速度的概念，在教科版物理必修2中是这样阐述的：“从地球表面发射人造地球卫星，一般使用三级火箭，最后一级火箭脱离时卫星的速度称为发射速度”。这样的表述，并不严谨。但编者没采用黑体突出，所以态度上是严谨的。我猜想编者也并没有自己认同这是严谨的概念定义吧。编者仍然采用了这“发射速度”的表述，目的应该只是
考试周刊 2019年18期2019-03-07
- 高中物理知识在航空领域的应用
定律以及三大宇宙速度。在高中物理的学习过程当中也经常遇见该知识点的相关物理例题，这都是一种实践应用的体现。2.1 开普勒行星运动定律开普勒行星运动定律又包含了开普勒轨道定律以及开普勒面积定律，这些定律的主要涉及到的内容都是天体运动过程当中涉及到的轨迹问题。在太阳系当中，各个行星之间所拥有的一个共同之处在与，和太阳的连线在同样时间扫过的面积是相等的[1]。因此无论太阳系当中哪一个行星在运动的过程当中，在近日点位置时，运动速率最大，在远日点位置时，运动速率最小
数字通信世界 2019年1期2019-02-14
- 解读“第一宇宙速度、最大环绕速度和最小发射速度”
杨国庆一、宇宙速度宇宙速度是指从地面向宇宙发射人造天体必须具备的初始速度.牛顿在思考万有引力定律时就曾设想过，从高山上用不同的水平速度抛出物体，速度越大，离山脚越远，当速度足够大时，物体就永远不会落到地面上去，它将围绕地球旋转，成为一颗绕地球运动的人造地球卫星.人们把人造地球卫星在地面附近环绕地球做匀速网周运动必须具有的速度叫第一宇宙速度，就是说人造地球卫星必须要达到或超过这个速度才能克服地球引力，飞离地球不会掉到地面上来，即是任何物体想要逃逸地球引力所需
新高考·高一物理 2018年3期2018-11-23
- 卫星的发射速度——物理竞赛中宇宙速度的分析推导
行.这就涉及宇宙速度的计算.在高中物理教材中，只简单介绍了第一宇宙速度的求解方法，对于第二、第三宇宙速度没有进行有关数学的推导和运算.在物理竞赛中涉及了三大宇宙速度的具体求解方法.卫星绕地球网周运动速度的参考系是地心，不是地面，卫星在地面未发射时已经具有相对地心的白转速度.卫星发射速度是卫星从地面到达近地卫星高度时具有的速度，不是卫星在地面时的速度.一、第一宇宙速度从地面发射一物体，使之能在无动力情况下环绕地球做网周运动而不落下，所需的最小速度叫第一宇宙速
新高考·高一物理 2018年3期2018-11-23
- 点击与天体运动相关的高考核心考点
.P1的第一宇宙速度比P2的小C.sl的向心加速度比s2的大D. s1的公转周期比s2的大四、卫星的发射与運行例4 （2013年全国新课标I卷第20题）2012年6月18日，神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接，对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气.下列说法正确的是（）A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会
新高考·高一物理 2018年5期2018-11-23
- 第六宇宙速度存在吗？
众所周知， 宇宙速度是指航天器为摆脱地球引力而达到的速度，截至目前， 航天器已经实现了第一、第二宇宙速度， 正在第三宇宙速度挣扎，但这并不是极限。虽然达不到第六宇宙速度，但科学家已经推算了第六宇宙速度—即理论上比光速要快，可以借此脱离整个宇宙的速度。第一宇宙速度是指航天器紧贴地球表面作圆周运动的速度，也是航天器的最小发射速度，其速度为7.9千米/秒。第二宇宙速度是指航天器完全摆脱地球引力束缚所需要的最小初始速度，其速度为11.2千米/秒。第三宇宙速度是指在
军事文摘 2018年22期2018-11-21
- 基于学习进阶的教学设计
，推导了第一宇宙速度，并介绍了第二、第三宇宙速度。在学习进阶的教学设计中，先让学生通过牛顿大炮从平抛运动过渡到绕地球运转的匀速圆周运动，并联系物体做离心运动和近心运动的条件，分析、计算近地卫星绕地球做匀速圆周运动的速度大小，得到第一宇宙速度；其次，明确第一宇宙速度是最小发射速度、最大环绕速度，并对发射速度和环绕速度进行区分；最后，根据物体离心运动的条件分析得到增大发射速度时，物体将做离心运动，理解第二宇宙速度和第三宇宙速度的概念。教学设计围绕着物体做离心运
科教导刊·电子版 2018年25期2018-10-31
- 探析环绕天体的几类问题
的发射分析与宇宙速度问题【考点分析】宇宙速度就是特殊的发射速度，第一、第二及第三宇宙速度就是分别成功发射人造卫星、人造行星和星际宇宙飞船的临界发射速度(以地球为中心天体、人造地球卫星环绕天体为例)。(2)第二宇宙速度v2(脱离速度)：v2=11.2 km/s，这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，若发射速度11.2 km/s≤v(3)第三宇宙速度v3(逃逸速度)：v3=16.7 km/s，这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度，若发射速度v≥16.7 k
教学考试(高考物理) 2018年4期2018-07-20
- 漫话宇宙速度
速度被称为“宇宙速度”，并根据航天器飞离地球远近的需要，分成了三种：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。第一宇宙速度也叫环绕速度，是航天器能够在宇宙空间环绕地球做不同高度的圆周运动而不被地球引力拉下来所必须具有的最小速度。科学家计算出这个最小速度为7.9千米/秒。由于地球对物体产生的引力会随着两者距离的增加而减小，所以航天器的环绕速度也会随着飞行高度的变化而变化，轨道越低，环绕速度越大，环绕周期越短：轨道越高，环绕速度越小，环绕周期就越长。我们用地球
百科探秘·航空航天 2018年1期2018-05-14
- 第六宇宙速度存在吗？
兆众所周知，宇宙速度是指航天器为摆脱地球引力而达到的速度，截至目前，航天器已经实现了第一、第二宇宙速度，正在第三宇宙速度挣扎，但这并不是极限。虽然达不到第六宇宙速度，但科学家已经推算了第六宇宙速度——即理论上光速要快，可以借此脱离整个宇宙的速度。第一宇宙速度是指航天器紧贴地球表面作圆周运动的速度，也是航天器的最小发射速度，其速度为7.9千米/秒。第二宇宙速度是指航天器完全摆脱地球引力束缚所需要的最小初始速度，其速度为11.2千米/秒。第三宇宙速度是指在地球
军事文摘·科学少年 2018年11期2018-01-24
- 对第三宇宙速度的再解释*
00)对第三宇宙速度的再解释*徐继芳(徐州市第三十六中学 江苏 徐州 221000)宇宙速度对中学生来说是比较抽象的概念，特别是对于第三宇宙速度，很多学生学习后对这个概念还是很模糊.从太阳对天体的万有引力提供天体运动所需的向心力入手，通过具体的分析与计算，得出第三宇宙速度的大小.第三宇宙速度 万有引力 向心力在人教版高中《物理·必修2》第六章第5节“宇宙航行”一节中，对第三宇宙速度是这样解释的：“在地面附近发射一个物体，要使物体挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳
物理通报 2017年12期2017-11-17
- 高三复习中不应忽视的两个
1 探究第二宇宙速度v2是第一宇宙速度v1的倍(1) 建立物理模型培养学生理解、推理能力.记地球的质量为M,半径为R,引力常量为G,在距离地表h高处,物体m绕地球运行的速度记为v．引导学生建立圆运动的物理模型,由万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有整理得(1)(2) 培养学生分析综合能力.图1(3) 应用初等数学培养处理物理问题的能力.如图1所示,在地表将m以v0发射,在离地心r远处时速率为v,整个过程中,万有引力做负功,由动能定理有(2)2 探究正弦交
物理教师 2017年9期2017-10-24
- 万有引力问题分类解析
周运动.三、宇宙速度问题第一宇宙速度是近地卫星的运转速度，也是人造卫星的最大运行速度、最小发射速度，大小为7.9km/s.它的显著特点是卫星运转的轨道半径近似等于被环绕天体的半径.根据万有引力提供圆周运动的向心力，可以求得天体第一宇宙速度的大小.例3 2013年6月13日，“神舟十号”与“天空一号”成功实施手控交会对接，下列关于“神舟十号”和“天空一号”的分析错误的是( ).A.“天空一号”的发射速度应介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间B.对接前，“神舟十
数理化解题研究 2017年13期2017-06-05
- 因为学习，所以快乐
说什么是第一宇宙速度，什么是第二宇宙速度；在知道了直升机的尾桨作用是为了抵抗主桨的反转力矩后，我终于明白直升机为什么要设计成现在这个样子了！每次了解了新的科学知识，我就可以把以前学过的东西串联起来，有这么多有趣又神奇的收获，怎么会不快乐呢？早就听爸爸跟我说：自然科学的皇后是数学，要学好自然科学一定要有扎实的数学基础。我五歲时，爷爷开始教我学趣味数学，我发现我很有数学“天赋”。上小学后，爸爸告诉我“多做题，多思考，举一反三”的学习方法。我从三年级开始参加数学
小天使·四年级语数英综合 2017年4期2017-04-18
- 第一颗人造卫星
来呢？了解了宇宙速度你就知道是为什么了！宇宙速度向空中抛颗石子会怎样？没错，无论你用多大劲，它们总会回到地球的怀抱。不用解释，这是地球引力在作怪。现在充分发挥想象，如果你是个力大无比的超人，用足够大的力，可不可以把石子抛到月亮上去呢？当然可以，因为人类已经实现了。当宇宙飞船这样的航天器达到每秒钟飞行7.9千米时，就可以摆脱地球的吸收力，不再落回地面，而是作环绕地球的飞行。这个每秒飞行7.9千米“逃逸地球”的速度，叫作第一宇宙速度。我们的人造地球卫星就是用这
课堂内外(小学版) 2016年9期2016-11-22
- 例析天体运动近期的三大发现
该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为baD.该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为ab答案A、C解析根据g=GMR2可得g′g=ba2，选项A正确、B错误；根据GMmR2=mv2R，可得v=GMR，故v′v=M2M1·R1R2=ba，选项C正确、D错误.点评判断C、D选项时，也可利用黄金代换.根据g=GMR2，星球表面的第一宇宙速度满足mg=mv2R，即v=gR可得v′v=ba，选项C正确、D错误.3火星表面液态水存在的发现例3美国宇航局
中学物理·高中 2016年10期2016-11-11
- 高中物理“万有引力定律及应用”核心考点分析
（2）求第一宇宙速度的式中，GMm/r2=mv2/r，此时绕行天体在近地表飞行，式中的r近似的看成是天体的半径；（3）当题目中出现“在靠近某星球表面飞行”的字眼时，所列出的一些列万有引力与向心力相等的式子中的r，都近似的看成是该星球的半径。二、对“人造卫星变轨”问题的归纳以前教学时，对人造卫星变轨问题只讲解了“卫星奔月的过程”，并且没有系统的归纳出各轨道及几个特殊点的线速度、角速度、周期、加速度、动能、势能的大小的比较，且判断大小的原理没有讲清。导致后面学
新教育时代电子杂志(教师版) 2016年4期2016-08-04
- 由浅入深的高三物理复习策略微探
速度”即第一宇宙速度，学生由于时间长了，不一定能够记得全面，此时我们可以和学生简单的梳理一下知识.该知识点有如下几个方面内容：（1）第一宇宙速度又叫环绕速度.（2）第一宇宙速度是人造地球卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动时具有的速度.（3）第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度，也是人造地球卫星的最小发射速度.（4）第一宇宙速度的计算方法.天体问题的知识点除了第一宇宙速度外，还有开普勒行星运动定律、万有引力定律及其应用、第二宇宙速度和第三宇宙速度等等，再此
中学物理·高中 2016年2期2016-05-26
- 《火星救援》电影中的几个趣味物理常识研究
用火星的第一宇宙速度原理，环绕火星飞行.发生灾难后，其中五名宇航员乘坐火星上的返回舱，并将其加速到火星第一宇宙速度，在环星轨道A处和飞船对接，宇航员进入飞船避难，马可一人被丢在火星.然后，飞船加速到火星第二宇宙速度，该过程由于动量守恒原理，需要消耗大量燃料，在环星轨道B处飞船脱离火星引力进入返回地球轨道，依靠惯性飞向地球（太空阻力约为零）.飞船在途中C处获知了马可还活着的消息，但当时飞船正在按照预定轨道飞向地球，以第二宇宙速度级别远离火星，飞船上的燃料不足
中学物理·高中 2016年3期2016-04-07
- 匀速圆周运动可以这样分解吗
刊登了“三个宇宙速度的多种推导及教学启示”一文．文中作者分别介绍了3个宇宙速度的多种推导方法，其中关于第一宇宙速度的推导方法3作者将匀速圆周运动视为沿切线方向的匀速直线运动和沿半径方向的匀加速直线运动的合运动，并据此推出第一宇宙速度的计算式，笔者认为该方法值得商榷，特在此提出并作如下分析，若有不当之处敬请同行批评指正．原文的推导方法：应用运动的合成与分解规律推导．众所周知，按照第一宇宙速度稳定运行的卫星，其运动轨迹基本上与地球大圆重合．如图1所示.图1发中
物理通报 2016年1期2016-01-20
- 三个宇宙速度的多种推导及教学启示
要：三个宇宙速度的推导可以加深对宇宙速度的认识。本文从不同角度进行了详细的推导和论证。关键词：宇宙速度;匀速圆周;运动合成;引力势能;公转中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）1-0039-2高中物理（必修2）中的《宇宙航行》一节对三个宇宙速度概念的描述及第一宇宙速度的推导，这一内容的引入对于中学阶段的学生来说具有非常重要的意义，也是对人类飞天从梦想到圆梦这一历史进程的回顾。教参及高考都明确要求学生掌握
物理教学探讨 2015年1期2015-01-29
- 《宇宙航行》教学设计
星发射原理、宇宙速度等宇宙航行知识的学习，学生不仅可以对万有引力定律有更全面、更深入的认识，对宇宙航行有一个更为系统的了解，还能提高利用所学知识分析、解决实际问题的能力。同时，使学生产生对航天科学的热爱，增强民族自豪感。2 教学设计思路（1）本节课是一节知识应用与扩展的课程，所以设计时应注意加大知识含量，引起学生兴趣。同时注意方法的培养，让学生养成用万有引力是天体运动的向心力这一基本方法研究问题的习惯，避免硬套公式。在围绕第一宇宙速度的讨论上，让学生形成较
物理教学探讨 2014年11期2015-01-07
- 审视物理情境构建物理模型
理必修2的“宇宙速度”内容时会有这样的疑问，如果物体以第一宇宙速度抛出但速度方向不是水平，能成为绕地球运行的人造地球卫星吗？如果物体以第一宇宙速度竖直向上抛出能脱离地球的引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星吗？……要回答这些问题，不仅需要有关天体运动规律的知识，还需掌握解决这类问题的有用的模型与方法，常用的有以下几种.1 圆轨道模型在忽略大气阻力的情况下，物体在地球表面附近至少以多大的水平速度抛出，就不再落回地面成为绕地球运动的人造卫星？如图1所示，设地球质
物理教师 2013年1期2013-07-19
- 对教材“宇宙航行”的几点释疑及对改编的建议
导来看，第一宇宙速度v1“应该”是近地卫星的绕行速度，但是在给出第二和第三宇宙速度v2和v3的概念时，教材又提到了“发射”的概念，那么三种宇宙速度究竟指的是什么速度？(2)教材中的插图(图1)给出了宇宙速度与运行轨道的对应关系，为什么会是这样？图1(3)如果宇宙速度确为发射速度的话，三种宇宙速度应该如何推导？(4)人造卫星实际是如何发射的？2 三种宇宙速度大学教材中对三种宇宙速度的定义为：从地球表面上发射一颗人造地球卫星所需要的最小速度叫第一宇宙速度；从地
物理通报 2012年1期2012-01-23
- 宇宙航行教学中的问题设置
为两个部分：宇宙速度和梦想成真．宇宙速度部分涉及的规律有万有引力定律及圆周运动相关规律．课堂中重点内容是需推导出第一宇宙速度表达式，同时了解第二、第三宇宙速度，理解各宇宙速度的物理含义．教学中可补充卫星环绕速度等相关量的计算(含同步卫星)及卫星变轨问题．本部分可涉及的物理方法有逻辑推理法和类比法．梦想成真部分是进行情感教育很好的素材．通过展示人类在宇宙航行领域中的伟大成就，激发学生学习物理的热情．可涉及的物理方法有科学想象，另外也可培养学生查找和整合信息的
物理通报 2012年11期2012-01-23
- 关于航天飞行器发射速度的辨析
章第5节 “宇宙速度”中有一段关于航天飞行器发射速度的论述：“在地面附近发射飞行器，若发射速度大于7.9 km/s，而小于11.2 km/s，它绕地球运行的轨迹就不是圆，而是椭圆，同时配有关于发射速度和对应轨迹的图形(图1).此说法在人教版教材中已经延续了几十年未做变动，在各种级别的考试中也经常会出现相关的考题.但笔者认为以上表述会给学生的理解带来不少疑惑，有商榷的余地.首先,观察飞行器的实际发射过程，很容易发现,在发射初始阶段的相当长一段时间内，飞行器的
物理通报 2012年12期2012-01-23
- 牛顿求解第一宇宙速度思想的启示
算星球的第一宇宙速度是一个重点．计算的方法通常是由万有引力提供向心力，根据匀速圆周运动的规律求解．而牛顿在求解星球的第一宇宙速度的时候，用了巧妙的比例和几何方法，体现了微分的思想；同时，是对“月 －地检验”思考的结果．在中学物理教材中，都会提到牛顿的“月－地检验”，而在教学中没有能很好地阐述这一思想的光辉之处．很好地理解牛顿的原始思想，对认识万有引力以及牛顿第一定律具有很大启示意义．同时，在求解高中常常涉及的万有引力习题时，也能开拓新的思路．1 常规方法求
物理通报 2011年10期2011-03-20
- 航天员与“神七”同步绕地运动
无法达到第一宇宙速度，但所有的人造地球卫星必须要具备第一宇宙速度，以及此次“神七”飞入太空后，都是以第一宇宙速度围绕地球运动。焦维新教授介绍说，在出舱过程中，如果航天员碰到飞船，获得一个反作用力而被抛离，那么，航天员在飞离飞船后会一直以这个速度在轨道内运动，无法再回来。“只要进入了这个绕地球飞行的轨道，就会以第一宇宙速度围绕地球做圆周运动。不光是飞船，处于轨道内的太空垃圾等也在以第一宇宙速度围绕地球运动。”焦维新教授介绍说，由于近地的太空中仍然有极其稀薄的
高中生·青春励志 2009年2期2009-02-19
- 聚焦实数应用题
速度大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度.第一宇宙速度的计算公式是v1=,第二宇宙速度的计算公式是v2=,其中g=9.8 m / s2,R=6.4×106 m.求 “神六”绕地球运转时的速度范围.(结果保留2个有效数字) 分析:把g=9.8m / s2,R=6.4×106 m代入第一､第二宇宙速度的计算公式,运用算术平方根可以求得“神六”绕地球运转时的速度范围. 解:因为g=9.8m / s2,R=6.4×106 m,所以第一宇宙速度v1==≈8.0×103
中学生数理化·八年级数学北师大版 2008年7期2008-10-15
- 数的开方全章检测题
使它大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度. 第一宇宙速度的计算公式是v1 =，第二宇宙速度的计算公式是v2 =，其中g = 9.8 m/s2，R = 6.4×106 m.求“嫦娥一号” 绕地球运转时的速度范围.（结果保留两个有效数字）27． （10分）先阅读第（1）题解法，再解答第（2）题．（1）已知a、b是有理数，并且满足等式5 -a = 2b +- a，求a、b的值．解：因为5 -a = 2b +- a，即5 -a = （2b - a） +，所以2b -
中学生数理化·八年级数学华师大版 2008年7期2008-09-27
- ▲何谓“第四宇宙速度”
已实现了三种宇宙速度。所谓第四宇宙速度，是指冲出银河系的最低的发射速度。第一宇宙速度是要使航天器绕地球旋转而不掉落到地面的最低发射速度(7.91公里/秒)；第二宇宙速度是航天器如欲飞离地球而不再返回的最低的发射速度(11.9公里/秒)；飞出太阳系的最低发射速度称第三宇宙速度(16.66公里/秒)。由于人类对银河系的了解尚在进行中，它的精确质量和半径尚未清楚，因此第四宇宙速度的数值只能估算，大约在110—220公里/秒之间。目前，人类还没能实现第四宇宙速度。
青年文摘·上半月 1992年8期1992-01-01