卫星运动时的几个不同加速度概念——由一道高三模拟试题谈起.pdf

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1、第36卷第7期物理教师Vo1．36NO．72015焦PHYSICSTEACHER(2O15)卫星运动时的几个不同加速度概念——由一道高三模拟试题谈起严文奎于正荣。(1．盐城市第一中学，江苏盐城224005；2．盐城市伍佑中学，江苏盐城224041)例1．(南京市、盐城市方向总是指向地心，其大小满足口一一了kJrJ．VI．对2O15届高三年级第一次联nL●合模拟考试)如图1所示，A圆周运动来说a的大小保持不变，对椭圆运动来A、B是绕地球运行的“天说a的大小周期性变化．宫一号”椭圆轨道上的近2卫星的重力加速度与引力加速度地点和远地点，则“天宫图1卫星的重力其实是卫星的引力的不规范说法．一

2、号”对于远离地球、环绕地球运动的卫星而言，严格讲是(A)在A点时线速度大．没有重力概念的．同理，卫星的重力加速度也是卫星(B)在A点时重力加速度小．引力加速度的不规范说法．不过，中学阶段并没有把(C)在B点时向心加速度小．两者严格区分，从而引起说法上的混乱．(D)在B点时向心加速度大于该处的重力加在我国正在执行国家计量标准“力学的量和速度．单位(GB3102．3—93)”中给重力给出的定义是：参考答案是(A)、(C)．“物体在特定参考系中的重量为使该物体在此参本题考查了“天宫一号”环绕地球做椭圆运动考系获得其加速度的等于当地自由落体运动加速度的力．”该标准还在备注中做了补充说明：时，

3、重力加速度概念与向心加速度概念的关系．加之另外我们还经常提到的加速度和引力加速度概“当此参考系为地球时，此量常称为物体所在地的重力”．由此可知，重力概念只能是在地球(严念，学生容易对它们产生理解上的混乱．为此，本文拟对卫星运动时这几个加速度概念之间的关系格讲是地面)参考系下的特定概念．当然，将其推予以辨析和澄清．广到其他天体比如月球、火星的表面也未尝不1卫星的加速度与引力加速度可，即物体在其他天体的表面也存在的重力．卫星在太空环绕地球运动时，除了卫星变轨我们都知道，重力是由引力引起的，但重力时发动机要短暂启动、给卫星另外施加作用力以之所以叫重力而不称之为引力，这是因为即使在外，卫星只

4、受到地球的引力作用．因此不论卫星绕地面上，它们还是有区别的．按照计量标准，我们地球做匀速圆周运动还是椭圆运动，卫星的加速可以用弹簧秤来称量物体的“重量”(重力)：在地度只能由地球的引力产生，所以卫星的加速度就面上竖直固定一弹簧秤，将物体悬挂于弹簧秤下是引力加速度，这两个概念是完全相同的．它们的并相对地面静止，此时弹簧秤的示数即与该物体结论2：高压线路中的电流不一定比低压线路压线路的输入功率相等来解题的做法是错误的；中的电流小，它与R2R、k三者间的大小有关．当题中的已知条件R>2R，对判断高压线路与低压R，<2Rk时，高压线路中的电流大于低压线路中线路中的电流大小关系也是必要的．用好

5、题目，用的电流；当R，一2Rk时，高压线路中的电流等于低活题目，让题目更好地为教学服务；用好教材，用压线路中的电流；当R>2R是时，高压线路中的电活教材，使教材成为创新的源泉，并努力做到学以流小于低压线路中的电流．致用．通过以上论述可以看出，利用高压线路和低(收稿日期：2015—01—28)VoI．36NO．7物理教师第36卷第7期(2Ol5)PHYSICSTEACHER2015年的重力大小相等．因为，此时我们觉得物体只受重重力加速度的说法，作为正规考试应当尽量避免力和拉力作用，并且，如果突然剪断弹簧，物体将提及．笔者查阅了近几年的高考试题，发现高考下落而存在自由落体加速度．加之此时

6、物体相对题的表述已经注意到了这个细节，譬如下面的这于地面参考系静止，所以弹簧秤的拉力正好与道题．重力G相平衡．但实际上地球存在自转，地面参考例2．(2010年上海高考物理试题)月球绕地系并非惯性参考系．在这球做匀速圆周运动的向心加速度大小为“，设月个转动参考系里，悬挂于球表面的重力加速度大小为g，在月球绕地球运弹簧秤下的物体实际受行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为到万有引力F、惯性离心g2．则力F和弹簧拉力F，物(A)g1===n．(B)g2一a．体在这3个力的作用下(C)g1+g2一口．(D)g2一gl—n．处于平衡状态，如图2所参考答案为(B)．题中将g说成“月球绕地球示．由

7、此可知，人们感觉运行的轨道处由地球引力产生的加速度”，而不直到的物体的“重量”(重力)G接说成为月球所在轨道的重力加速度，显然比较和惯性离心力F的合力．科学和规范．如果在地心参考系下另外，需要补充一点的是，在太空中还存在一考察刚才的称量，由于存种我们常常提及的微重力及微重力加速度．“天宫在自转，结果则变为这样：一号”的内部实际上就处于微重力环境之中，这是物体已不处于平衡状态，由于其中的物体处于失重状态，与完全失重状态并且只受到地球引力F和很接近，表现为物体