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航天领域涉及的高中物理知识探究

熊梦飞

（湖南省长沙市长郡中学1516班）

摘要：随着我国经济、政治、以及军事的不断发展，我V=7.9Km/s。第二宇宙速度：也是脱离速度，是使得物体摆

国的航空航天领域也在飞速前进。神州升天、嫦娥奔月等使得脱地球引力的最小的发射速度，V=11.2Km/s。第三宇宙速

国人的航天梦向前大步迈进，所以，为了适应时代需要，近些度：也是逃逸速度，是使得物体挣脱太阳引力的最小的发射速

年在高中物理试题中经常会出现关于航天领域的相关物理知度，V=16.7Km/s。

识。这也正好体现了我们所学习的物理知识在科技生活领域的二、万有引力定律的综合应用

应用要求。因此，作为新时代的中学生的我们，在为祖国感到

（一）万有引力的应用

自豪的同时，应该学好科学知识，因此，我想对万有引力定律

重力加速度g随天体离地面高度的h变化而变化：物体的

在天体运动中的应用，天体运动中的功和能等方面进行探究，

重力g近似于地球对物体的引力，即可得到公式mg=GMm/

并探究其在航空航天中的应用。

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（R+h）。所以重力加速度g=GM/（R+h），由此可见，g

关键词：高中物理航天领域知识探究

与高度h成反比。

我国航天事业的不断发展使得在航空航天方面的知识的应

（二）估计中心天体质量的基本思路

用成为讨论的热点，也为高考试题提供了很多的考试素材，这

（1）通过环绕天体的运动周期T和轨道半径R可求出中心

些考试素材中主要体现在万有引力定律及其应用知识的综合考

天体的质量M。（2）就中心天体的自身变量计算：从中心天体

察。具体为：（1）利用所学的知识和定理计算天体的m和ρ：

的表面的重力加速度g和半径r也可求出中心天体的质量M。

主要是利用开普勒定律、星球表面的重力以及重力加速度等的

（三）高考试题中有关卫星的问题

计算。（2）卫星的运行轨道以及卫星的如何变换轨道：主要是

（1）天体的运动的向心力来源于天体之间的万有引力。

在卫星做圆周运动时的线、角速度、周期的计算和运行的能量

（2）地球对物体的万有引力近似等于物体的重力。

的变化。所以，对于航天领域的相关的高中物理知识在学习时

三、天体运动中功和能的运用

应该同其他的知识相结合，综合解决问题。

功和能的应用是考试的一个重难点，也是在高中的解题的

一、天体运动中的定律

关键方法之一。因此航天问题与功和能的结合是考试中经常出

万有引力定律作为研究卫星及天体运动的基础和核心，是

现的形式，因此在解题中我