推导三个宇宙速度

1．第一宇宙速度 第一宇宙速度：v1=7．9km／s,是人造地球卫星进入近地轨道（轨道半径等于地球半径）所需的最小速度,也称近地环绕速度．     

如何推出三个宇宙速度?(高一、高三)

三个宇宙速度是指人造卫星在环绕、脱离、逃逸地球三种不同情况下所需的最小发射速度.人造卫星从地面发射,至少需要第一宇宙速度才能环绕地球飞行;若发射速度增大,卫星还可能脱离地球,甚至挣脱太阳引力束缚而逃逸,飞行太阳系外的宇宙空间中去.本文介绍如何推出三个宇宙速度.1.第一字宙速度V1(环绕速度)第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地     

浅析宇宙速度

不同版本的中学物理教材，在“万有引力定律”的相关章节中，都有人造卫星及由此引人的宇宙速度的教学内容，教材普遍给出了第一宇宙速度大小的推导，但对第二宇宙速度和第三宇宙速度只是给出了粗略介绍，现行的新教材和正在试点的新课标教材，在阅读材料中还给出了“逃逸速度是环绕速度的√2倍”的理论结果。教学发现，同学们对这些知识兴趣浓厚、刨根问底．为此，笔者在剖析宇宙速度概念的同时，做了相廊的推导。不妥之处，恳请赐教．     

第一宇宙速度的理解及应用

第一宇宙速度是人造卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度,是人造地球卫星的最小发射速度,v=7．9km·S-1．     

怎样给高中学生推导三个宇宙速度

高中《物理》里的“人造地球卫星”,是很好的科学讲坐的材料,如果把三个宇宙速度都加以推导,那就更加充实了.关于第二宇宙速度,一向要用到高等数学来推导,因此,一直认为高中学生接受不了.然而,在科学技术发展一日千里的今天,要求我们的学生有更高的水平,才能适应我国四个现代化的需要.实践证明,利用高中学生所掌握的数学物理知识,完全可以向高中学生推导三个宇宙速度.下面提出这种方法,不当之处请指正.第一宇宙速度v_1根据万有引力定律,物体在地球表面受到地球的吸引力F=f((Mm)/(R_0~2)).式中万有引力恒量f=6.67×10~(-8)[厘米]~3/秒~2克;地球的质量M=5.98×10~(27)克;m是物体的质量;地球的半径R_0=6.38     

一道力学题的商榷

关于人造地球卫星的三个宇宙速度,教材上仅对第一宇宙速度给出了具体的推导过程,其余两个宇宙速度只给出了数值,未给出推导过程,因而在有的学习材料中由于对三个宇宙速度的理解出现偏差,从而出现笔者认为是错误的答案.原题:关于哈雷彗星相对地球的速度,下列说法正确的是:(A)7.9     

对天体运行速度的理解

在天体运行及卫星运动问题中公式繁多、变量关系复杂,而速度和加速度对解决与万有引力相关的运动学和动力学问题非常关键.本文就与速度有关的问题进行研究.一、三个宇宙速度在教材中第一宇宙速度的定义是:人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度.它包含以下几层含义:(1)卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,简称近地环绕速度.(2)在所有的圆轨道卫星中,近地环绕速度最大,因而又叫最大环绕速度.(3)是卫星的最小发射速度.也就是说当发射速度小于第一宇宙速度时卫星将落回地面不能进入轨道运动.第一宇宙速度的求法有两种…     

“中国人的飞天梦想”在高中物理宇宙航天学习中的畅想

<正>在我国航空航天技术高速发展的今天,万有引力定律在天文学上应用的地位越发突出,而三个宇宙速度的作用更是不容小觑,尤其是第一宇宙速度关乎航天事业的起步。现将我们在高中阶段学习到的三个宇宙速度进行剖析,并将其在航天事业发展中的应用归纳如下,以供同学们学习参考。一、第一宇宙速度的数值为7.9km/s第一宇宙速度是在地球上发射人造地球卫星所需的最小发射速度,是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度。许多同学把这一     

天体运行中的速度和加速度

在公式繁多、变量之间关系复杂的天体运行及卫星运动问题中,速度和加速度是两个起决定作用的物理量,它们对解决与万有引力相关的运动学和动力学问题至关重要。一、天体运行中的速度1三个宇宙速度第一宇宙速度7.9km/s既是人造天体发射时不落回地面的最小速度,又是环绕地球圆轨道运行卫星的最大速度,以这一速度沿地球表面运行卫星的最小周期接近85min,这里的7.9km/s指的是卫星对地心的速度。例1在赤道上发射两颗质量相等,沿赤道正上方圆形近地轨道绕地球做匀速圆周运动的     

漫谈中学物理中 的“隐临界”问题

物理学中一些冠以“临界”一词的概念,如临界温度、临界压强、临界角、临界质量,临界体积等,很明显是属于临界问题。值得注意是,还有很多概念虽然没有临界一词,实际属于临界问题的范畴。牵涉这一类概念的问题可称作“隐临界”问题。隐临界问题与临界问题都有一个临界点,在这一点前后,物质的物理状态有着本质的不同。因此,临界点往往是两个不同的物理状态的连接点。如:第一宇宙速度(7.9千米/秒),第二宇宙速度(11.2千米/秒),第三宇宙速度(16.7千米/秒)都是临界点。当物体速度小于第一宇宙速度,就要落到地球表面,当物体速度达到或超过第一宇宙速度而小于第二宇宙速度时,它便绕着地球旋转,成为人造卫星;当物体达到或大于第二     

《万有引力定律》章节中易混易错问题解析

万有引力定律一章中人造地球卫星问题的综合性较强,涉及的概念较多,学生容易弄混弄错。如运行速度、发射速度、第一宇宙速度(环绕速度);地球赤道上随地球自转的物体、近地卫星、地球同步卫星;双星问题等,本文就这一部分的易混问题进行了总结。     

审视物理情境 构建物理模型

学生在学习高中物理必修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     

运用曲率半径推导宇宙速度

从《自然哲学的数学原理》中体会牛顿关于发射卫星的设想,将抛体运动的曲率半径与圆周运动半径相比较,推导出铅弹做圆周运动、落回地面、绕地球运动的条件,进而得出第一宇宙速度;将抛体运动的曲率半径与椭圆近地点曲率半径比较,推导出铅弹飞离地球的条件,进而得出第二宇宙速度。     

第一宇宙速度的含义

1．第一字宙速度是卫星贴近地球表面做匀速圆周运动的线速度 这是第一宇宙速度最基本的含义,据此可以推算第一宇宙速度的大小．设地球质量为M,半径为R,地面的重力加速度为g,     

关于宇宙速度的讨论

当发射物体的速度大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度时,直接用解常微分方程组方法得出轨道为椭圆,并且阐明了这物体可能成为人造地球卫星的必要条件。     

用几何方法推导宇宙速度

高中物理《人造地球卫星》这节中,从平抛物体的落地点与水平初速的关系出发,进而得出人造地球卫星的环绕速度(第一宇宙速度),并介绍了第二宇宙速度和第三宇宙速度的数值和意义。在实际教学中,常有学生发问:“老师,第二、第三宇宙速度的大小是怎样得出的呢?”是啊,教育通讯卫星的上天,“阿波罗”的登月,     

浅析人造卫星的运行轨道

在高三复习“天体运动”内容时 ,时常有学生问到 ,人造卫星的运行轨道 ,为什么有的是圆、有的是椭圆 ?这个问题虽超出了教材范围 ,但可以运用学生已有的知识进行分析 .下面笔者就此问题做一些探索和拓展 .一、人造卫星的发射速度是决定其运行轨道的主要因素人造卫星是靠运载火箭发射的 ,火箭在运行过程中速度越来越大 ,当人造卫星与火箭分离时 ,人造卫星的速度也就达到最大 ,这个速度叫做人造卫星的发射速度 .当发射速度大于第一宇宙速度 ( 7.9km/s)而小于第二宇宙速度 ( 11.2 km /s)时 ,被发射的物体就成为人造卫星 .假设卫星与火箭分离时 …     

《万有引力定律》检测题(一)

一、选择题 1、下列说法正确的是() A.地球是宇宙的中心,是静止不动的 B.太阳是宇宙的中心,是静止不动的 C.宇宙每时每刻都是运动的,静止是相对的 D.日心说认为太阳是静止不动的,地球和 其他行星都绕太阳转 2、关于引力常量,下列说法正确的是() A.引力常量是两个质量为1掩的物体相距 lm时的相互作用力 B.牛顿发现了万有引力定律时,给出了引 力常量的值 C.引力常量的测出,证明了万有引力的存在 D.引力常量的测定,使人们可以测出天体 的质量 3、下列说法中错误的是() A.第一宇宙速度为7.9kil护s B.第二宇宙速度为11.2kni/s C.地球卫星的…     

黄金代换GM0=gR^2的妙用

1 黄金代换GM=gR^2的推导 假设地球表面存在一个质量为m的物体,地球质量为m0。半径为R．根据地球表面的物体的重力近似等于地球引力,可得mg=Gm0,m／R^2即可导出Gm0=gR^2．     

关于航天飞行与飞机的小知识——配合苏教版小学语文教材第5册课文《航天飞机》

1.当飞行器达到第一宇宙速度(7.9千米/秒)时,才能克服地球引力环绕地球飞行,而不至于落回地球表面。当飞行器速度提高到第二宇宙速度(11.2千米/秒)时,可以脱离地球,飞向太阳系的其他行星;提高到