天体运动中的加速与减速天体运动中的加速与减速与前期所学内容有很大程度上的冲突,特别是对于尚未学习必修2第七章《 机械能守恒定律》的同学而言。 下面笔者来做一个简要分析。 人造卫星在R的轨道上匀速率圆周运动,某个时刻开始,助推器启动开始加速,人造卫星最终运动情况如何呢? 先把答案写在这里: 人造卫星的R会变大,速度v会减小。虽然,我们是打开了助推器让其加速,结果却是速度降了下来。 学物理请别太较真。这里的加速(语文意思)并不是让物体加速,说的是推力(动力)。 举个例子,我们开车在平直的公路上行驶,前面突然开始爬坡,我们怎么办?肯定是加大油门“加速”,可结果呢?速度往往是没有加上去,反而减小了下来。 为什么呢?如果同学们学过《机械能》就会了解,是因为我们发动机做的功克服了重力,变为了汽车的 重力势能。 如果还没有学习这个章节,可以回忆一下初中讲过的机械能的概念。 我们再来说天体运动中的加速与减速。 一样的道理,加速的目的,并没有让速度加上去,反而减小了,增加的是卫星相对于地球 万有引力的势能。 为什么势能增加R就会变大呢? 如果你还没有学过微积分,别想着从公式推导出这个结论,我们还是想一想里面道理,感性认识一下吧。 我们用反证法。 要不是这样的话,咱们还用那么费力气发射卫星吗?让卫星的R变大一倍,不知道要消耗多少能量。(文/王尚) ----------------------------------------------------------------------------------------------扫码关注王尚老师微信公众号teacherws,免费获取物理教学视频资料。 收藏这篇文章到:
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