飛向太空同課異構(gòu)

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飛向太空了解人類對(duì)太空的探索飛向太空

以下是人類探索宇宙的圖片，讓我們共同欣賞：我們的銀河系漂亮的太陽(yáng)系壯觀的太陽(yáng)日冕美麗的家園——地球木星土星和它美麗的光環(huán)愛(ài)神小行星阿姆斯特朗：“我的一小步，人類的一大步”我國(guó)自主研發(fā)并實(shí)驗(yàn)成功的載人實(shí)驗(yàn)飛船“神舟號(hào)”。一、遨游太空及空間探測(cè)器1.遨游太空:時(shí)間國(guó)家活動(dòng)內(nèi)容1957.10蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星1961.4蘇聯(lián)第一艘載人宇宙飛船“_________”發(fā)射成功1969.7美國(guó)“_______11號(hào)”登上月球東方1號(hào)阿波羅時(shí)間國(guó)家活動(dòng)內(nèi)容1971.4

蘇聯(lián)發(fā)射“禮炮1號(hào)”空間站1981.4美國(guó)“___________”載人航天飛機(jī)試驗(yàn)成功2003.10中國(guó)發(fā)射“_________”載人飛船哥倫比亞號(hào)神舟五號(hào)2.空間探測(cè)器:1962年美國(guó)的“________”探測(cè)器對(duì)金星進(jìn)行了近距離的考察。1989年美國(guó)的“_________”木星探測(cè)器發(fā)射成功。2003年美國(guó)的“_______”與“_______”火星探測(cè)器發(fā)射成功。2007年中國(guó)的“_________”月球探測(cè)器發(fā)射成功。2016年我國(guó)發(fā)射

_________空間實(shí)驗(yàn)室。

水手2號(hào)伽利略號(hào)勇氣號(hào)機(jī)遇號(hào)嫦娥一號(hào)天宮二號(hào)二、飛向太空的橋梁——火箭1.人造衛(wèi)星的發(fā)射:要成為地球的人造衛(wèi)星,發(fā)射速度必須大于____km/s,要成為太陽(yáng)的人造衛(wèi)星,發(fā)射速度至少達(dá)到_____km/s。7.911.22.發(fā)射衛(wèi)星的火箭:原理:利用燃料燃燒向后急速噴出的氣體產(chǎn)生的_________,使火箭向前射出的。反作用力中國(guó)古代的火箭現(xiàn)代的火箭2005年10月12日，我國(guó)神舟六號(hào)載人飛船成功發(fā)射，這標(biāo)志著我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)展到了很高的水平，為了使飛船順利升空，飛船需要一個(gè)加速過(guò)程，在加速過(guò)程中，宇航員處于超重狀態(tài)．人們把這種狀態(tài)下宇航員對(duì)座椅的壓力與靜止在地球表面時(shí)所受重力的比值，稱為耐受力值，用k表示．在選拔宇航員時(shí)，要求他的狀態(tài)的耐受力值為4≤k≤12．宇航員費(fèi)俊龍的k值為10，神舟六號(hào)發(fā)射后經(jīng)變軌以7.8×103m/s的速度沿圓形軌道環(huán)繞地球運(yùn)行．已知地球半徑R=6.4×103km，地球表面重力加速g=10m/s2．求：

（1）當(dāng)飛船沿豎直方向加速升空時(shí)，費(fèi)俊龍承受了巨大的壓力，在他能夠承受的最大壓力的情況下，飛船的加速是多大？

（2）飛船在上述圓形軌道的上運(yùn)行時(shí)距地面的高度h．【例題1】為了使載人飛船順利升空，飛船需要一個(gè)加速過(guò)程，在加速過(guò)程中，宇航員處于超重狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對(duì)座椅的壓力與靜止在地球表面時(shí)所受重力的比值，稱為耐受力值，用k表示．在選拔宇航員時(shí)，要求他的狀態(tài)的耐受力值為4≤k≤12。地球表面重力加速度g=10m/s2．求：

載人飛船發(fā)射時(shí)的加速度值的變化范圍是？

30m/s2≤a≤110m/s2【例題2】在空中飛行了十多年的“和平號(hào)”航天站已失去動(dòng)力，由于受大氣阻力作用其繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑將逐漸減小，最后在大氣層中墜毀，在此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）A．航天站的速度將加大B．航天站繞地球旋轉(zhuǎn)的周期加大C．航天站的向心加速度加大D．航天站的角速度將增大ACD【說(shuō)明】“神舟三號(hào)”順利發(fā)射升空后，在離地面340km的圓軌道上運(yùn)行。運(yùn)行中需要進(jìn)行多次“軌道維持”。所謂“軌道維持”就是通過(guò)控制飛船上發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小方向，使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定運(yùn)行。如果不進(jìn)行軌道維持，由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力，軌道高度會(huì)逐漸降低三、空間探測(cè)器與衛(wèi)星或宇宙飛船的變軌1.衛(wèi)星軌道的漸變:

當(dāng)衛(wèi)星由于某種原因速度突然改變時(shí)(開(kāi)啟或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)或空氣阻力作用)，萬(wàn)有引力不再等于向心力,衛(wèi)星將做變軌運(yùn)行:（1）當(dāng)衛(wèi)星的速度突然增加時(shí)：（2）當(dāng)衛(wèi)星的速度突然減小時(shí)：（3）衛(wèi)星的發(fā)射和回收就是利用這一原理。

2.衛(wèi)星軌道的突變:

由于技術(shù)上的需要,有時(shí)要在適當(dāng)?shù)奈恢枚虝r(shí)間內(nèi)啟動(dòng)飛行器上的發(fā)動(dòng)機(jī),使飛行器軌道發(fā)生突變,使其進(jìn)入預(yù)定的軌道。如圖,發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí),可以分多過(guò)程完成:【例題3】飛船在豎直向上發(fā)射升空階段、進(jìn)入軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)階段和返回地球豎直向下加速下降階段，兩名航天員分別處于什么狀態(tài)()A．超重、完全失重、失重B．超重、完全失重、超重C．超重、失重、完全失重D．失重、完全失重、超重【例題4】在軌道上運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星中，下述哪些儀器不能使用()A．天平測(cè)質(zhì)量B．彈簧秤測(cè)重力C．水銀溫度計(jì)測(cè)溫度D．水銀氣壓計(jì)測(cè)氣壓AABD【例題5】(2016·天津高考)我國(guó)即將發(fā)射“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室,之后發(fā)射“神舟十一號(hào)”飛船與“天宮二號(hào)”對(duì)接。假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神舟十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),為了實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接,下列措施可行的是(

)A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行,然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接B.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行,然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接C.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速,加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室,兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接D.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速,減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室,兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接C中國(guó)物理科學(xué)的綜合水平趕上并居世界前茅【例題6】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行。最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)。軌道2、3相切于P點(diǎn),如圖所示。當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度A【解析】選A。人造地球衛(wèi)星在進(jìn)入圓形軌道上運(yùn)行時(shí)的線速度由于軌道3比軌道1的半徑大,故衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率,A錯(cuò);衛(wèi)星在圓形軌道上的角速度軌道3的半徑比軌道1的半徑大,線速度小,故角速度也比軌道1上的角速度小;衛(wèi)星在Q點(diǎn)時(shí),在圓形軌道1時(shí)的速率一定小于在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速率,因?yàn)樾l(wèi)星在軌道1時(shí)所受的地球的引力提供給它的向心力使它剛好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而在軌道2上的Q點(diǎn),地球?qū)πl(wèi)星的引力不足以提供衛(wèi)星的向心力,所以衛(wèi)星在軌道2上將做離心運(yùn)動(dòng),與地球的距離增大;衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度等于在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度。因?yàn)樵赑點(diǎn)處,衛(wèi)星無(wú)論是在軌道2還是在軌道3上,它所受到地球的引力相等,且引力方向與速度方向垂直,引力提供向心力,所以它們的加速度相等。綜上所述,A錯(cuò)誤,B、C、D正確。bac地球

【例題7】如圖所示