论物理题中的科学性问题

金鑫

摘 要：第27届全国中学生物理竞赛预赛试卷，其中第8题让笔者回想起了许多与之相似题目。其中的几个措词让笔者感叹出题科学性的重要性。相比较现在市面上许多参考资料中题目数据却是随意捏造。

关键词：有效性；科学性

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）14-286-02

一、问题的提出

题2：由于地球在自转，因而在发射卫星时，利用地球的自转，可以尽量减少发射人造卫星时火箭所提供的能量，而且最理想的发射场地应该是地球的赤道附近。现假设某火箭的发射场地就在赤道上，为了尽量节省发射卫星时所需的能量，那么（1）发射运动在赤道面上卫星应该是由_______向_______转。

（2）如果某卫星的质量是2×103Kg，由于地球的自转使得卫星具有了一定的初动能，这一初动能即为利用地球的自转与地球没有自转相比较，火箭发射卫星时所节省的能量，求此能量的大小。

（3）如果使卫星在地球赤道面的附近做匀速圆周运动，则火箭使卫星运行的速度相对于地面应达到多少？

已知万有引力恒量G=6.67×10-11 N·m2/kg2，地球的半径为R=6.4×103Km，

答案为：（1）西，东

（2）在发射之初，由于地球的自转，使得卫星具有一初速度，其大小为 ∴节省的能量

（3）卫星在地球附近绕地球作圆周运动时重力提供向心力，设卫星作圆周运动的速度（即卫星对地心的速度）为v，由牛顿第二定律得 即

∴卫星相对于地面的速度应达到

题3：（2003年海淀黄岗启东临川模拟题），在赤道上发射两颗质量相同，沿赤道正上方圆形近地轨道绕地心作圆周运动的卫星A和B。……