殊途同归——谈人造地球卫星发射能量的两种计算

由于地球在自转,因而在发射卫星时,我们可以利用地球的自转,尽量减少发射人造卫星时火箭所提供的能量.到底可以节省多少能量呢?下面就让我们一起来欣赏下面2种不同的能量计算方法.     

发射卫星时解析卫星的能量值

一、问题的提出(第27届全国中学生物理竞赛预赛第8题)选择合适的卫星发射地发射卫星,对提高运载效率、节省燃料等方面都有影响(特别是对同步卫星的发射).如果在地球表面纬度为φ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设     

沿赤道切线向东和向西发射近地卫星耗能的计算

1引言众所周知,由于地球自西向东自转,从而向东发射卫星比向西发射节省能量.但是,两种情况下所需的发射能量究竟应如何算?向西发射究竟多消耗多少能量?却有2种不同算法和结果,且差异极大.下面我们以在赤道表面发射近地卫星为例来讨论.已知赤道上各点自西向东的线速度为v0=2πTR     

卫星的顺行或逆行、地球自转和卫星发射

本文将对人造地球卫星的顺行和逆行以及地球自转对卫星发射的影响这两个问题作一些具体的描述,并对容易引起误解的相关说法予以澄清。1 关于顺行轨道和逆行轨道的定义和特点 用轨道倾角即卫星轨道平面与地球赤道平面之间的夹角小于或大于90°来分别定义顺行轨道和逆行轨     

浅议发射卫星需要的能量

问题(第27届中学生物理竞赛预赛第8题)如果在地球表面纬度为θ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为ω,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,卫星的质量为m,则至少要给卫星的能量为     

谈卫星发射需要的能量和燃料

通过系统内力做功及能量转化的分析,揭示出不同能量之间的转化与参考系选择的关系,从而得出正确计算卫星发射需要的能量和燃料的方法．     

探析卫星发射能量的两种计算方法

在人造卫星发射能量的相关计算中,一般有两种不同的计算方法,一种是选择以地面为参照物,另一种是选择以地心为参照物,从而我们会得出两种截然不同的结果.可是,发射卫星时消耗燃料的能量应该是一个定值,它与参照物的选择没有关系.下面首先就让我们一起来欣赏这两种不同的能量计算方法.题目在赤道上发射两颗质量均为 M 沿赤道正上方圆形近地轨道绕地心做圆周运动的卫星 A 和 B,A 向正东方发射,     

关于发射卫星所需能量的悖论

一、问题来源(第27届中学生物理竞赛预赛第8题)如果在地球表面纬度为θ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为ω,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,卫星的质量为m,则至少要给卫星     

一道题引发的争论与思考

以"把一个长方形框架拉成平行四边形后面积会怎样变化"为主题,引导学生进行探讨、争论,体现了教师教学观念的转变,即教师从"传授者"变为"引导者""协助者",最后把课堂变成自主的课堂、探究的课堂、开放的课堂。     

小议发射卫星所需的最小能量

题 选择合适的发射地发射卫星,对提高运载效率、节省燃料等方面都有影响（特剐是对同步卫星的发射）．如果在地球表面纬度为φ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,     

天体质量、密度的计算

天体的质量都非常大,不可能用天平进行测量,但可以通过万有引力定律"称量",这不仅使我们感叹"科学真是迷人".下面就介绍两种计算天体质量的办法.方法一利用地球表面的重力加速度g计算若不考虑地球自转,即物体随地球自转所需的向心力忽略     

卫星运动的几个常见问题

近地卫星指环绕地球表面附近做匀速圆周运动的航天器,由于距地面的高度远小于地球半径,因此,在近似计算中总是把其运行轨道半径计为地球半径：赤道上的物体随地球自转的圆周运动半径等于地球半径,这就引起了对上述两类运动认识上的混淆。虽然它们都是半径近似等于或等于地球半径的圆周运动,但它们本质上的区别是向心力的提供来源,近地卫星的向心力由地球对卫星的万有引力提供．     

一道例题引发的思考

题目 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再一次点火,将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图1所示．则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法正确的是     

与地球的自转有关的物理问题

以地球的自转为背景的物理问题在近几年的高考试题中出现的频奉较高,这类问题不仅能较好地考查学生的空间想象能力,而且对提高学生的科学素养有较好的作用.     

一道考查物理思想方法的好题

2012年北京高考理综物理试题的压轴题,可谓是一道考查物理思想方法的好题.原题如下:题目匀强电场的方向沿x轴正向,电场强度E随x的分布如图1所示.图中E₀和d均为已知量.将带正电的质点A在O点由静止释放,A离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B放在O点     

人造卫星的六个疑难问题

人造卫星是高科技的结晶,也是高考考查的热点.同学们复习时,应关注下列的六个疑难问题.一、人造地球卫星的运行轨道所谓人造地球卫星轨道就是人造地球卫星绕地球运行的轨道.这是一条封闭的曲线.这条封闭曲线形成的平面叫人造地球卫星的轨道平面,轨道平面总是通过地心,即可谓"两心重合,心心相映".     

处理天体运行问题的方法与技巧

天体运行问题是近几年高考的热点,也是力学的重点和难点,这部分知识往往和圆周运动、抛体运动、能量计算等结合起来,能全面考查学生对这些知识的掌握情况及综合处理能力.天体运行问题一般涉及三种力:重力、万有引力、向心力.不同的问题情境,这三种力表现的等量关系往往不同.如果对知识掌握不到位、物理模型理解不     

对第27届全国中学生物理竞赛预赛第8题的分析

原题选择合适的卫星发射地发射卫星,对提高运载效率、节省燃料等方面都有影响（特别是对同步卫星的发射）．如果在地球表面纬度为庐处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为w,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,卫星质量为m,则至少要给卫星的能量为________．     

警惕!学生的计算自信在丧失——从一道调研题谈起

对一道高考数学二模试题的结果进行深层次分析,发现当前学生计算能力正在弱化,计算自信正在丧失,我们对此进行了成因分析,并提出反思与对策．     

从一道赛题谈不等式证明的数学思想

1992年第26届独联体数学奥林匹克竞赛题中有一道不等式证明题：题目：设a〉1,b〉1,求证：a^2/b-1＋b^2/a-1≥8.我们通过对这道题的证明,谈谈在不等式的证明中常用到的一些数学思想方法．