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初中物理高一物理变轨问题考点

2024-07-27 08:27:03综合其它995

高一物理变轨问题通常涉及到天体运动和卫星变轨问题。具体包括:NSH物理好资源网(原物理ok网)

1. 卫星在椭圆轨道上运行时,由于受到大气阻力,轨道半径会发生变化,可能会进入低轨道,也可能进入高轨道,这种情况被称为卫星的变轨。NSH物理好资源网(原物理ok网)

2. 火车在水平轨道上拐弯时,若火车转弯时的弯道半径不变,火车质量越大,轨道对火车的侧压力越大。反之转弯半径越大,轨道对火车的侧压力越小。NSH物理好资源网(原物理ok网)

3. 火车在水平轨道上拐弯,若内外轨一样高,火车转弯时对外轨产生向外的压力。NSH物理好资源网(原物理ok网)

4. 火车在水平轨道上拐弯,若火车质量一定,则轨道倾角一定时,弯道半径越大,轨道对火车的侧压力越小。NSH物理好资源网(原物理ok网)

以上就是一些高一物理变轨问题的例子。这些问题的解决需要理解并运用相关的物理原理,包括牛顿运动定律、万有引力定律、圆周运动等。NSH物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

问题:一颗人造卫星在离地面高h处绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求卫星变轨后做匀速圆周运动的高度。NSH物理好资源网(原物理ok网)

解析:NSH物理好资源网(原物理ok网)

1. 已知条件:NSH物理好资源网(原物理ok网)

人造卫星在离地面高h处绕地球做匀速圆周运动NSH物理好资源网(原物理ok网)

地球半径为RNSH物理好资源网(原物理ok网)

地球表面的重力加速度为gNSH物理好资源网(原物理ok网)

2. 需要求解的问题:卫星变轨后做匀速圆周运动的高度NSH物理好资源网(原物理ok网)

3. 根据已知条件和问题,可以列出方程:NSH物理好资源网(原物理ok网)

卫星在离地面高h处绕地球做匀速圆周运动,说明卫星的轨道半径为(R+h),根据万有引力提供向心力,有:NSH物理好资源网(原物理ok网)

F = GmM(R+h)² / (R+h)² = m(R+h)(v²/R+h)NSH物理好资源网(原物理ok网)

其中v为卫星的线速度。NSH物理好资源网(原物理ok网)

又因为重力等于万有引力,即:NSH物理好资源网(原物理ok网)

mg = GmM / R²NSH物理好资源网(原物理ok网)

将第二个式子代入第一个式子中,可得:NSH物理好资源网(原物理ok网)

mg(R+h) = m(R+h)v² / RNSH物理好资源网(原物理ok网)

化简可得:v² = g(R+h) / (R+h) = gR / R = gRNSH物理好资源网(原物理ok网)

所以卫星的线速度为√gR。NSH物理好资源网(原物理ok网)

再根据轨道半径和线速度的关系,可得卫星变轨后做匀速圆周运动的轨道半径为(R+h'),其中h'为所求高度。NSH物理好资源网(原物理ok网)

由上可知,卫星变轨后做匀速圆周运动的轨道半径为(R+h') = (R+h) + v² / g = (R+h) + R = 2R + h。NSH物理好资源网(原物理ok网)

所以卫星变轨后做匀速圆周运动的高度为h' = 2R。NSH物理好资源网(原物理ok网)

答案:卫星变轨后做匀速圆周运动的高度为2R。NSH物理好资源网(原物理ok网)


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