神舟五号飞船中的物理问题

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高考物理知识点专题之万有引力与航天专题04 神州飞船(解析版)

04 神州飞船—万有引力与航天神舟飞船是中国自行研制，具有完全自主知识产权，达到或优于国际第三代载入飞船技术的飞船。

神舟号飞船是采用三舱一段，即由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成，由13个分系统组成。

神舟号飞船与国外第三代飞船相比，具有起点高、具备留轨利用能力等特点。

神舟系列载人飞船由专门为其研制的长征二号F火箭发射升空，发射基地是酒泉卫星发射中心，回收地点在内蒙古中部的四子王旗航天着陆场。

截至2019年4月24日，神舟飞船、天舟飞船正在进行正(试)样产品组批生产。

各型号概览1. 一质量为8.00×104 kg 的太空飞船从其飞行轨道返回地面。

飞船在离地面高度1.60×105 m 处以7.5×103 m/s 的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100 m/s 时下落到地面。

取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8 m/s 2。

（结果保留2位有效数字）（1）分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；（2）求飞船从离地面高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。

【解析】（1）飞船着地前瞬间的机械能为20021mv E k =① 式中，m 和v 0分别是飞船的质量和着地前瞬间的速率。

由①式和题给数据得8kp 4.010J E =⨯②设地面附近的重力加速度大小为g ，飞船进入大气层时的机械能为212h h E m mgh =+③ 式中，v h 是飞船在高度1.6×105m 处的速度大小。

由③式和题给数据得122.410J h E =⨯④（2）飞船在高度h' =600 m 处的机械能为21 2.0()2100h h E m v mgh ''=+⑤由功能原理得k0h W E E '=-⑥式中，W 是飞船从高度600m 处至着地瞬间的过程中克服阻力所做的功。

神舟五号载人宇宙阅读理解附答案精选

⑴我国神舟五号载人宇宙飞船在2003年10月的顺利发射升空与平安返回，是我国载人航天的历史性突破。

它从天外下凡返回地球，过程复杂，场面惊心动魄。

⑵当宇宙飞船以第一宇宙速度(7.9公里/秒)进入大气层时，飞船的外壁与空气剧烈摩擦，产生极大量的热，在距离地面60公里左右的稠密大气层区域，其表层温度可以到达1000~3000摄氏度，整个机身变成一个炽热耀眼的火球(就像我们常见到的火流星一样)。

进入距离地面80~40公里区域时，由于周围空气在高温下电离，宇航员与地面的无线电通讯会暂时中断，进入黑障区，就连雷达也无法发现它的踪迹⑶飞船返回舱中有宇航员和珍贵的仪器资料，必须保证它顺利通过大气层平安返回地面，必须为它研究制造一件避火衣。

⑷由于宇宙飞船只使用一次，科学家为它(A)精心设计了一件奇妙的避火衣，它(B)是用瞬时耐高温材料制成的。

这(C)是一种由特殊纤维材料或多孔颗粒加上有机物组成的低导热复合材料，这一层材料的厚度经过精心计算设计，在宇宙飞船不同部位的厚度是不同的。

⑸当飞船返回舱由太空下凡通过大气层，与空气剧烈摩擦产生大量的热量时，这件避火衣就会引火烧身，自己先燃烧起来，其中大量的有机物会发生化学分解和汽化，带走极大量的热量。

更奇妙的是，避火衣在燃烧自己的同时，还形成一层厚厚的多孔炭化层，紧紧地附着在返回舱的外壁，这一炭化层具有极好的隔热效能，在它严密的包裹下，能有效地防止外界热量传入舱内，使返回舱中的温度保持在35摄氏度以下，保证了宇航员的平安。

⑹这种自我牺牲的一次性避火衣设计十分巧妙，结构相比照拟简单，重量就比拟轻，本钱自然也就比拟低，具有双重奇妙功能，使宇宙飞船顺利下凡，为宇航事业做出了卓越的奉献。

1.请根据文意，概括宇宙飞船下凡时的惊心动魄的场面。

⑵段中有两处使用了括号，这两处括号中的内容在表达上分别有什么作用?第一处：第二处：⑷段中三个加点的词在文中分别指代什么内容?A.它：B.它：C.这：4.文中能表达避火衣自我牺牲特点的词语是。

联系“神舟五号”物理问题解析

联系“神舟五号”物理问题例析山东荆长城2003年10月15日，我国宇航员杨利伟乘坐我国自行研制的载人飞船成功发射，这标志着我国的航天事业发展到了很高的水平，成为世界上第三个载人飞船上天的国家。

一、.为了使飞船顺利升空，飞船需加一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态。

人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值，称为耐受力值，用k 表示。

在选拔宇航员时，要求他在此状态的耐受力值为124≤≤k ，（这次飞行杨利伟的k 值约为10），求飞船在竖直向上发射时加速度值的变化范围。

二、若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km ，已知地球半径为6400km ，地球表面重力加速度g=10m/s ，求此飞船的速度。

（保留三位有效数字）答案与提示：对座椅的压力为kmg F N =，据牛顿第二定律ma mg F N =-，g k a )1(-=，所以22/110/30s m a s m ≤≤，卫星的向心力由万有引力提供，r v m r Mm G 22=，其中r =6800km ，又因mg R Mm G =2，所以s km rgR v /76.72==。

三、2003年10月16日早，在太空遨游14圈的“神舟五号”载人宇宙飞船返回舱按预定计划，安全降落在内蒙古中部草原。

这是我国第一次成功发射载人宇宙飞船，杨利伟成功的完成了飞行任务，被称为“中国太空第一人”。

这是中国儿女的骄傲，必将激发我们进一步学习科学知识的信念，勇攀科学颠峰的斗志。

已知“神舟五号”飞船在返回时先要进行姿态调整，飞船的返回舱与留轨舱分离，返回舱以大约8km/s 的速度进入大气层，当返回舱距地面30km 时，返回舱上的回收发动机启动，相继完成拉出天线、抛掉底盖等一系列动作。

在飞船返回舱距地面20km 时，速度减为200m/s 而匀速下降，此阶段重力加速度为g '，返回舱所受空气阻力为s v f 221ρ=，其中ρ为大气的密度，v 是返回舱的运动速度，s 为阻力面积。

万有引力定律的应用练习题含答案及解析

万有引力定律的应用练习题含答案及解析一、高中物理精讲专题测试万有引力定律的应用1．一艘宇宙飞船绕着某行星作匀速圆周运动，已知运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，行星半径为求：(1)行星的质量M；(2)行星表面的重力加速度g；(3)行星的第一宇宙速度v．【答案】（1）（2）（3）【解析】【详解】(1)设宇宙飞船的质量为m，根据万有引力定律求出行星质量(2)在行星表面求出:(3)在行星表面求出:【点睛】本题关键抓住星球表面重力等于万有引力，人造卫星的万有引力等于向心力．2．在地球上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把质量为m的物体P置于弹簧上端，用力压到弹簧形变量为3x0处后由静止释放，从释放点上升的最大高度为4.5x0，上升过程中物体P的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。

若在另一星球N上把完全相同的弹簧竖直固定在水平桌面上，将物体Q在弹簧上端点由静止释放，物体Q的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中虚线所示。

两星球可视为质量分布均匀的球体，星球N半径为地球半径的3倍。

忽略两星球的自转，图中两条图线与横、纵坐标轴交点坐标为已知量。

求：(1)地球表面和星球N 表面重力加速度之比； (2)地球和星球N 的质量比；(3)在星球N 上，物体Q 向下运动过程中的最大速度。

【答案】(1)2:1(2)2:9(3)0032v a x = 【解析】【详解】（1）由图象可知，地球表面处的重力加速度为 g 1=a 0 星球N 表面处的重力加速度为 g 2=00.5a 则地球表面和星球N 表面重力加速度之比为2∶1 （2）在星球表面，有2GMmmg R = 其中，M 表示星球的质量，g 表示星球表面的重力加速度，R 表示星球的半径。

则M =2gR G因此，地球和星球N 的质量比为2∶9（3）设物体Q 的质量为m 2，弹簧的劲度系数为k 物体的加速度为0时，对物体P ：mg 1=k·x 0对物体Q ：m 2g 2=k ·3x 0联立解得：m 2=6m在地球上，物体P 运动的初始位置处，弹簧的弹性势能设为E p ，整个上升过程中，弹簧和物体P 组成的系统机械能守恒。

中考物理神舟5号考题无附答案试题

中考物理神舟5号考题(无附答案)时间：2022.4.12 单位： ……*** 创编者：十乙州1．〔04〕以下过程中没有利用大气压的是( )。

2. (04)神舟五号——我们的飞天梦2003年10月15日9时，随着HY 发动机的轰鸣，HY 二号F 运载HY 将我国第一艘载人航天飞船“神舟五号〞送入太空，实现了中华民族五千年的飞天梦。

小宇利用星期天到会展中心观看了有关“神舟五号〞的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你：〔1〕.HY 二号FHY ：它的发动机工作时将内能转化为能。

它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的，这是运用了力的作用是的道理。

〔2〕.飞船上的太阳能电池翼：是为飞船提供能源的装置。

它的作用是将太阳能转化为能。

〔3〕.飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了1 4圈，轨道上离地面最近点200 km ，最远点3 5 O km 。

从远地点到近地点运行的过程中，飞船的速度，势能。

资料库——HY 发动机它是喷气发动机的一种，自带燃料和氧化剂，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作。

点火后，燃料和〔4〕.太空生活与工作：假设不穿太空服，只带氧气瓶，航天员能否走出舱外?运用你所学的物理知识说出一条理由。

答： (填“能〞或者“不能〞)。

因为舱外。

〔5〕.返回大气层：这时飞船与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，将能转化为能。

因此给飞船降温非常重要。

一种重要的降温方式就是“烧蚀防热〞：在飞船外表涂有一层高分子固体材料，让这些材料在发生物态变化时吸收热量。

你认为可能发生的物态变化有、、，理由是这些物态变化都是过程。

〔6〕.降落：飞船间隔地面15 km时，速度到达200 m／s。

假设不翻开降落伞，那么速度保持不变，飞船落到地面仅仅需要秒的时间是。

3.〔04〕“神舟〞五号飞船在轨道上正常运行时，飞船上的电子仪器都依靠太阳能电池供电，太阳能电池能把接收到的太阳能的20%转化为电能，“电流，那么每小时照射到一片单晶硅电池上的太阳能为______J，“神舟〞五号飞船绕地球飞行14圈后返回大气层，向地面靠近，由于空气阻力的作用，飞船的机械能将_________,势能将_________(选填〔增大、减小、或者不变〕。

神舟飞船发展历程及在物理教学中的应用

神舟飞船发展历程及在物理教学中的应用神舟系列飞船的发射成功 , 不仅振奋民族精神 ,激励广大学生发奋学习, 勇攀高峰 , 也是对青少年进行科普教育的良好契机. "神舟飞船”的发射和运行涉及到许多的物理学知识, 而一般的物理课本中对此阐述不够或内容比较分散, 本文就相关知识点作了整理和概括, 并进行适当地阐述 , 以激发学生的学习物理的兴趣 .下面我们先来回顾一下神舟系列的发展历史：神舟一号样品飞船发射：1999年11月20日；返回：1999年11月21日。

第一艘无人实验飞船神舟一号飞船在酒泉卫星发射场发射升空。

经过21小时飞行，在完成预定的科学试验后成功着陆。

神舟二号正样飞船发射：2001年1月10日；返回：2001年1月16日。

是中国第一艘正样飞船。

神舟三号模拟载人发射：2002年3月25日；返回：2002年4月1日。

飞船上搭载了一个特殊乘客“模拟人”，为把中国航天员送入太空打下了基础。

神舟四号救生模式发射：2002年12月30日；返回：2003年1月5日。

8种救生模式确保在不同阶段若出现意外都能保证航天员安全返回。

神舟五号首次载人发射：2003年10月15日；返回：2003年10月16日；航天员：杨利伟。

中国成为世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家。

神舟六号多人多天发射：2005年10月12日；返回：2005年10月16日；航天员：费俊龙、聂海胜。

在绕地球飞行76圈后返回，实现多人多天飞行。

神舟七号太空行走发射：2008年9月25日；返回：2008年9月28日；航天员：翟志刚、刘伯明、景海鹏。

中国成为世界上第三个实现太空行走的国家，中国人的第一次舱外活动进行了19分35秒。

神舟八号空间交会发射：2011年11月1日；返回：2011年11月17日。

无人飞船与天宫一号实施自动交会对接，这是中国首次空间交会对接试验。

神舟九号人控对接发射：2012年6月16日；返回：2012年6月29日；航天员：景海鹏、刘旺、刘洋。

神舟飞船中的物理知识及中考题型

神舟飞船中的物理知识及中考题型
神舟飞船是中国自主研制的载人航天器，其飞行过程涉及到许多物理知识。

在中学物理中也会涉及到与之相关的知识点，因此，可以通过神舟飞船来复习和巩固这些知识点，并且预测一些可能出现的中考题型。

1. 物理原理
神舟飞船的飞行过程涉及到许多物理原理，包括牛顿运动定律、万有引力定律、牛顿第二定律、万有引力定律、动量守恒定律、能量守恒定律等等。

这些物理原理在中学物理中都有详细的讲解，对于复习和巩固这些知识点非常有帮助。

2. 中考题型
在中考物理考试中，涉及到的考点包括力、能量、机械波、电、磁、光等多个方面。

在与神舟飞船相关的考点中，可能出现的题型包括：力的合成、牛顿第二定律、万有引力定律、动量守恒定律、能量守恒定律、电磁感应等等。

这些题目可能是选择题、填空题、计算题或者简答题等不同类型的题目，需要我们在平时的学习中认真掌握和练习。

总之，通过对神舟飞船中的物理知识的学习和理解，我们可以更好地掌握中学物理中的相关知识点，并且为中考物理考试做好充分的准备。

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高中数学神舟五号的轨道趣味素材.doc

用心爱心专心神舟五号的轨道
我国首位宇航员杨利伟乘坐“神舟五号”载人飞船，于北京时间2003年10月15日9时，在酒泉卫星发射中心成功升空，“神舟五号”全长8.86m ，质量为7990kg ，飞船在达到预定的椭圆轨道后运行的轨道倾角为42.4度，近地点高度200km ，远地点高度350km ，实行变轨后，进入离地约350km 的圆轨道上运行，飞船运行14圈后，于16日凌晨在内蒙古安全着陆.这标志着我国首次载人航天飞行获得圆满成功，成为世界上第三个掌握载人航天飞行技术的国家.
例 “神舟五号”飞船的运行轨道是以地球的中心F 为左焦点的椭圆，测得近地点A 距离地面1r 千米，远地点B 距离地面2r 千米，地球的半径为R 千米，关于椭圆有以下四种说法：①焦距长为21r r -；②短轴长为12()()r R
r R ++；③离心率为21122r r e r r R -=
++．以上说法正确的有．
解：如图，设椭圆长轴长为2a ，短轴长为2b ，焦距为2c ，
则2a c r R +=+，1a c r R -=+，
1222r r R a ++=∴，212r r c -=，22122112(2)()()()44r r R r r b r R r R ++-=-=++． 21122r r c e a r r R
-==++∴．故正确说法有①，③．
评注：本题综合了数学、地理学、物理学知识于一体，由“地球中心”、“近地点”、“远地点”、利用平面解析几何的知识，建立数学模型，不难解决实际问题．。

高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析

高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析1.对于地球同步卫星的认识，正确的是（）A．它们只能在赤道的正上方，它们的轨道半径可以不同，卫星的加速度为零B．它们运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止,且处于平衡状态C．它们的轨道半径都相同且一定在赤道的正上方，运行速度小于第一宇宙速度D．它们可在我国北京上空运行，故用于我国的电视广播【答案】 C【解析】试题分析:它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据，因为ω一定，所以 r 必须确定，故A、D错误；同步卫星做圆周运动，所以不是处于平衡状态，故B错误；根据万有引力提供向心力，，得．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度．故C正确．【考点】万有引力定律应用2.我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球．设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图3－4－7所示．设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G，则试求：(1)月球的质量；(2)轨道舱的速度大小和周期．【答案】(1)(2)R【解析】(1)设月球质量为M，轨道舱绕月球表面做圆周运动时有G＝mg ①所以M＝(2)轨道舱距月球中心为r，绕月球做圆周运动，设周期为T，速度为v，G＝m②由①②，得v＝R，由T＝得T＝.3.一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对台秤的压力，这些说法中，正确的是()．A．g′＝0B．g′＝gC．N＝0D．N＝m g【答案】BC【解析】在地球表面处＝mg，即GM＝gR2，在宇宙飞船内：＝mg′，g′＝＝，B正确，宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动时，其内物体处于完全失重状态，故N＝0，C正确．4.如图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则（）A．b所需向心力最大B．b、c周期相等,且小于a的周期C．b、c向心加速度相等,且小于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度【答案】CD【解析】人造地球卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，根据，可知c所需的向心力大于b所需的向心力．故A错误．根据公式，可得,bc的周期相等，大于a的周期，B错误；根据公式可得，半径越大，向心加速度越小，b、c向心加速度相等,且小于a的向心加速度，故C正确，根据公式可得，半径越大，线速度越小，故b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度，D正确，故选CD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力5.据报道，我国自主研制的“嫦娥二号”卫星在其环月飞行的高度距离月球表面100km时开始全面工作。

物理复习(神舟号飞船系列问题)

• （8）为了保证宇航员的安全，“神州五号”的）为了保证宇航员的安全，神州五号” 护人法宝之一是在船中备有充气阀染色剂等充气阀和护人法宝之一是在船中备有充气阀和染色剂等物质；万一飞船降落在海上时，降落在海上时物质；万一飞船降落在海上时，可使周围的海水染色，水染色，你认为这里涉及到的物理知识有。 • (9)若火箭在起飞时质量约为4.85×103kg，受到 (9)若火箭在起飞时质量约为若火箭在起飞时质量约为4.85× kg，竖直向上的推力为6.13×106N，则在不计空气竖直向上的推力为 × ，阻力时，该火箭起飞时所受到的合力合力为 N。阻力时，该火箭起飞时所受到的合力为。 • （10）杨利伟在太空中处于失重状态（此时好）杨利伟在太空中处于失重状态（象不存在重力一样），），他的质量象不存在重力一样），他的质量（填“变变小” 不变”），他大”、“变小”或“不变”），他惯性（填“有”或“无”）。
• （4）飞船进入轨道后，在距离地面）飞船进入轨道后， 350km的高空作圆周运动，飞船平的高空作圆周运动，的高空作圆周运动可绕地一周，均1.5h可绕地一周，飞船的运动速可绕地一周度约是 km/h。（地球的半径约。（地球的半径约。（为640km））
• （5）宇航员穿的航天服上有一个“太空喷气背）宇航员穿的航天服上有一个“ 这种背包高约1.25m，宽830mm，总重包”，这种背包高约，， 150kg，内装液氮，个喷嘴，，内装12kg液氮，共有个喷嘴，就像一液氮共有24个喷嘴把没有座位的椅子安装在宇航员的背上，把没有座位的椅子安装在宇航员的背上，宇航员通过扶手上的开关控制24个微型喷嘴个微型喷嘴，通过扶手上的开关控制个微型喷嘴，喷射出氮反推力实现不从而形成各个方向大小不同的反推力气，从而形成各个方向大小不同的反推力实现不同方向的移动。同方向的移动。你认为这里涉及到的物理知识这里出现的物态变化物态变化是有，这里出现的物态变化是。 • （6）宇航员在太空中用水很节约，水源主要是）宇航员在太空中用水很节约，呼吸产生的湿气经过再生处理供给宇航员使用。呼吸产生的湿气经过再生处理供给宇航员使用。在对湿气处理过程中一定出现的物态变化是。

神舟5号简单受力分析

神舟5号简单受力分析外层空间（简称空间）是地球大气层之外的空间区域，它蕴含有独特的丰富资源。

怎样去开发和利用这些资源，就需要发展空间技术，而空间技术与力学定律又有着不可分割的联系。

一航天器发射要把航天器发射上天，至少要把航天器加速到第一宇宙度（7.9km.），这要依靠火箭来完成。

火箭是利用逐渐把燃烧过的废气向外喷出的方法来增加火箭本身速度，所以在发射阶段，火箭的质量是随时间变化的，物理上习惯把这类问题叫做“变质量物体的运动”。

处理这类问题的方法是用动量定理或动量守恒定律。

（右图）设在时刻t，火箭一燃料系统（简称系统）的质量为，相对某一选定的惯性系（如地球）的速度为v；在t→t+d t时间隔内，有质量为d m的燃料变成气体粒子，并以速度u相对火箭喷射出去，此时系统则包括火箭，燃料以及部分变成气体的粒子，在时刻t+△t，火箭相对选定的惯性系的速度为vv，而气体粒子相对选定的惯性系的速度则为vv,如下图所示为讨论简单起见，不考虑火箭一燃料系统所受的外力，那么t→t+d t时间间隔内，系统动量守恒：得(1)式中d m是气体质量在t→t+d t时间的变化，它与火箭燃料系统在t→t+d t时间的质量变化d的关系为：(2)因此式(1)写为设气体的相对喷射速度u为恒矢量，且在t=0时，火箭的质量为，速度为，t=t时，火箭的质量为，速度为v，对上式积分得选v的方向为正向，上式在该方向投影为(3)很显然，火箭一燃料系统速度在火箭喷射的过程中，随时间而增大，但通过下面的讨论知道，依靠单级火箭是不能把航天器加速到7. 9km.的速度。

设t时刻为燃料用完的时刻，此时火箭的质量为，称叫做质量比，从式（3）可知，质量比越大，气体的喷射速率u越大，火箭获得的速度也越大。

但目前的技术水平，质量比大体能达到6，气体的喷射速度不超过2. 5km.，这两项数据代入式（3）得：达到7. 9km.的未速度，还要使此级火箭有的初速度，这就需要另一级火箭来加速。

人教版物理高一必修1第一章第二节时间和位移同步练习

人教版物理高一必修1第一章第二节时间和位移同步练习一、单选题（共15小题）1．如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘火车直达，乙乘飞机直达，丙先乘汽车到天津，再换乘轮船到上海，这三位旅行者中（）A．甲的路程最小B．丙的位移最大C．三者位移相同D．三者路程相同2．如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（）A．0，0 B．4R 向东，2πR 向东C．4πR 向东，4R D．4R 向东，2πR3．运动员在标准400m跑道的田径场上进行1500m比赛，按规定跑完1500m，运动员的位移大小是（）A．100m B．1500mC．0D．根据题目给定的条件无法判断4．如图所示，一物体沿三条不同的路径由A点运动到B点，下列有关它们的路程和位移的说法中正确的是（）A．沿路径Ⅱ运动的路程最大B．沿三条路径运动的路程相同C．沿路径Ⅱ运动的位移最大D．沿三条路径运动的位移相同5．一质点在x轴上运动，各个时刻t（秒末）的位置坐标如表，则此质点开始运动后（）A．2s内位移最大B．1s时间内，第2s内位移最大C．4s内路程最大D．1s时间内，第4s内路程最大6．下列说法中正确的是（）A．凡轻小的物体皆可看作质点，而体积较大的物体不能看作质点B．作息时间表上的数字表示时间C．跳水运动员入水时的速度为瞬时速度D．物体做单向直线运动时，其位移就是路程7．对于体育比赛的论述，下列说法正确的是（）A．运动员跑完800m比赛，指的是路程大小为800mB．运动员铅球成绩为4.50m，指的是位移大小为4.50mC．某场篮球比赛打了二个加时赛，共需10min，指的是时刻D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，该硬币可以看做质点8．关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是（）A．1秒很短，所以1秒表示时刻B．第3秒是指一个时刻C．2012，年6月3日中国飞人刘翔在国际田联钻石联赛尤金站男子110米栏的比赛中，以12秒87夺冠，这里12秒87是指时间间隔D．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县（北纬30.3度，东经103.0度）发生7.0级地震，这里的8时02分指时间间隔9．以下的计时数据指时间间隔的是（）A．我们下午3点20分出发，不要迟到B．我校的百米跑记录是12秒8C．1997年7月1日零时我国开始对香港恢复行使主权D．世界杯足球决赛在今晚8时开始10．下列关于时刻或时间的说法中，表示时刻的是（）A．列车在武昌站停车10分钟B．第3s内C．第3s末D．列车从广州东站到北京站运行约22小时11．下列物理量中，属于矢量的是（）A．位移B．路程C．质量D．时间12．下面给出的物理量中，标量的是（）A．位移B．路程C．力D．速度13．某学校田径运动场400m标准跑道的示意图如图所示，100m赛跑的起跑点在A点，终点在B 点，400m赛跑的起跑点和终点都在A点．在校运动会中，甲、乙两位同学分别参加了100m、400m 项目的比赛，关于甲、乙运动的位移大小和路程的说法中正确的是（）A．甲、乙的位移大小相等B．甲、乙的路程相等C．甲的位移较大D．甲的路程较大14．关于路程和位移，下列说法中正确的是（）A．质点沿某一直线运动，那么通过的路程就等于位移的大小B．质点通过的路程不同，位移可能相同C．质点在一段时间内的位移为零，说明物体没有运动D．质点通过一段位移后，它的路程可能为零15．以下的计时数据指的是时间的是（）A．列车在9时45分到达途中的南京站B．新闻联播节目于19时开播C．足球赛于19点正式开始D．某运动员用11.5秒跑完了100m二、填空题（共6小题）16．第3s内表示的是s的时间，是从s末到s末，3s内表示的是．17．我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行．下面是“神舟五号”飞船在飞行中所记录的一些数据：15日09时0分“神舟五号”飞船点火，经9小时40分50秒，在15日18时40分50秒我国宇航员杨利伟在太空中展示中国国旗和联合国旗，再经11小时42分10秒，于16日06时23分飞船在内蒙古中部地区成功着陆．请分别写出（各一个）是指时刻；是指时间间隔．18．9点开会，开了2h的会，11点散会，其中9点和11点是指，2h是指．19．第3秒内指的时间间隔是秒，3秒内指的时间间隔是秒．20．时刻在时间坐标轴上对应一点，时间在时间坐标轴上对应于两点间的一段．（判断对错）21．将适当的物理名词填在方框中．①；②．三、综合题22．在图所示的时间轴上标出第2s末、第5s末和第2s、第4s，并说明它指的是时间间隔还是时刻？23．如图所示，在时间轴上表示出下面的时间或时刻．A．第4s内B．第5s末 C.3s内D．第6s初．24．经过查询，表为T16次列车的相关数据介绍，请读表后回答下列问题：（1）表中哪项数据表示的是时间？（2）表中数据显示，列车在中途停站的时间共有多少分钟？（3）表中的里程数据所表示的是位移还是路程？25．如表是列车时刻表的部分片段，请回答以下几个问题（1）表中所列数据是时刻还是时间间隔？（2）T16列火车在武昌站上停留了多少时间？（3）正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用多长时间？答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】解：三位旅行者从北京到上海，甲乘火车直达，乙乘飞机直达，丙先乘汽车到天津，再换乘轮船到上海，运动轨迹不一样，当首末位置一样，所以位移相同．甲的路程不一定比乙小．故C正确，A、B、D错误．故选C．【分析】路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置．2．【答案】D【解析】【解答】解：路程等于运动轨迹的长度，为2πR，没有方向，位移大小等于首末位置的距离为4R，方向向东．故D正确，A、B、C 错误．故选：D．【分析】位移是从起点到终点的有向线段，路程是物体运动路线的长度．3．【答案】D【解析】解答：标准跑道为400m，知圆弧部分各100m，从A点出发跑完1500m，知跑了圈，但不知，末位置在A点在何处，所以位移的大小无法确定．故D正确，A、B、C错误．故选：D．分析：位移的大小等于初末位置的距离，确定出运动员的末位置，即可知道位移的大小．4．【答案】D【解析】【解答】AB、物体沿三条不同路径由A运动到B，经过的路线不同，它的路程也就不同，经过路径Ⅱ的路程最大，经过路径Ⅱ的路程最小；故A错误，B错误；CD、物体的起点和终点都相同，位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以三次的位移是相同的；故C错误，D正确；故选：D【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．5．【答案】B【解析】【解答】物体在各秒内的位移分别为5m、9m、3m、6m、8m；故第3s内位移最小，第2s内位移最大；路程为运动轨迹总长度，5s内的路程最大．故B正确．【分析】质点在x轴上运动，质点的位移等于初末坐标之差，即Ⅱx=x2﹣x1，确定出前5s每1秒内的位移，再判断哪一秒内位移最大．位移大小是位移的绝对值．路程是运动轨迹的长度．6．【答案】C【解析】【解答】A、物体能否看作质点与它们的大小无关，关键在于在所研究的问题中，大小和形状是否能够忽略，故A错误B、作息时间表上的数字表示某一过程开始或结束的瞬间，是时刻；故B错误；C、跳水运动员入水时的速度对应的是经过一个位置的速度，是瞬时速度，故C正确；D、位移是矢量，而路程是标量，故不能把位移说成路程，故D错误；故选：C．【分析】解答本题应明确：只有在所研究的问题中，物体的大小和形状可以忽略，物体才可以看作质点；明确时间与时刻的含义；物体在某一时刻和某一位置时的速度为瞬时速度；会区分位移和路程．7．【答案】A【解析】【解答】A、运动员跑完800m比赛，指的是路程大小为800m．故A正确．B、运动员铅球成绩为4.50m，指的是水平方向的位移大小为4.50m．故B错误．C、某场篮球比赛打了二个加时赛，共需10min，指的是时间．故C错误．D、足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，该硬币不可以看做质点，故D错误．故选：A．【分析】位移是从始位置指向末位置的有向线段，路程是轨迹的长度．当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理，位移是从始位置指向末位置的有向线段．8．【答案】C【解析】【解答】A、1秒是一段时间间隔，这段时间为1s．故A错误B、第3秒是一段时间间隔，这段时间为1s．故B错误C、12秒87在时间轴上对应的是一线段，是时间间隔，故C正确D、2013年4月20日8时02分在时间轴上对应的是一个点，所以是时刻，故D错误故选C．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，在难以区分是时间还是时刻时，可以通过时间轴来进行区分．【解析】【解答】A、3点20是出发的时刻，故A错误；B、12秒8是路百米用的时间；故B正确；C、1997年7月1日零时是我国开始对香港恢复行使主权的时刻；故C错误；D、8点是世界杯开始的时刻；故D错误；故选：B．【分析】理解时间间隔和时刻的区别，时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．10．【答案】C【解析】【解答】A、停车10分钟是指时间的长度，是指的时间间隔，不是时刻，故A错误．B、第3s内是指时间的长度，是指的时间间隔，不是时刻，故以B错误．C、第3s末是指时间点，是时刻，故C正确．D、运行约22小时是指时间的长度，是指的时间间隔，故D错误．故选：C．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．11．【答案】A【解析】【解答】路程、质量和时间都是只有大小没有方向的，它们都是标量，只有位移是即有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的，所以位移是矢量．故选A．【分析】即有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．12．【答案】B【解析】【解答】位移、力和速度都是既有大小也有方向的，它们都是矢量，只有路程只有大小没有方向，所以是标量的是路程．故选B．【分析】即有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．【解析】【解答】由题意可知，400m的比赛中，起点和终点相同，所以在400m的比赛中位移的大小是零，而在100m的比赛中，做的是直线运动，位移的大小就是100m，所以甲的位移为100m，乙的位移是零，所以甲的位移大；路程是指物体所经过的路径的长度，所以在100m、400m的比赛中，路程最大的是400m，故乙的路程大，故ABD错误，C正确；故选：C【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．14．【答案】B【解析】【解答】A、当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小．故A错误．B、只要初末位置相同，位移就相同，与运动路径无关．故B正确．C、物体的位移为零时，物体不一定没有运动．比如绕操场一圈，位移等于零，物体运动了．故C 错误．D、质点通过一段位移后，其路程不能等于0．故D错误．故选B．【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．路程大于等于位移的大小，当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小．15．【答案】D【解析】【解答】A、列车在9时45分到达途中的南京站中的9时45分指的是时间点，所以为时刻，故A错误；B、中央电视台的新闻联播节目于19时开播中的19时为时间点，所以为时刻，故B错误；C、足球赛的开赛19点指一个时间点，是时刻，故C错误；D、某短跑运动员用11.5秒跑完了100m中的11.5秒为时间段，所以为时间，故D正确．故选：D．【分析】时间和时刻的区分，时间指的是时间的长度，是时间段；时刻指的是时间点，区分它们就看指的是时间的长度还是一个时间点，据此即可正确解答本题．16．【答案】1；第2；第3；3秒时间间隔【解析】【解答】第3s内是指1s的时间间隔；从第2s末到第3s末，3s内指是3s时间间隔；故答案为：1、第2、第3，3秒，时间间隔【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应时间段，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．17．【答案】15日09时0分；11小时42分10秒【解析】【解答】“神舟五号”飞船点火、着陆、以及在太空中展示中国国旗和联合国旗都是时刻；经9小时40分50秒，和再经11小时42分10秒，对应的是一段的时间．故答案为：15日09时0分；11小时42分10秒【分析】时刻是某一瞬间，时间间隔是两个时刻的间隔．第3秒末和第4秒初表示同一个时刻，第3秒内和第4秒内都表示1秒钟的时间．18．【答案】时刻；时间【解析】【解答】9点开会，开了2 h，11点散会，其中2 h在时间轴上对应的是一线段，指时间，9点和11点在时间轴上对应一个点，指时刻．故答案为：时刻；时间【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应时间段，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．19．【答案】1；3【解析】【解答】第3s内是指第3个1秒内，故时间间隔为1s；3s内是指3s的时间内，故时间间隔是3s；故答案为：1，3．【分析】根据时间坐标轴上的各部分的名称分析得出答案．20．【答案】正确【解析】【解答】时刻在时间坐标轴上对应一点，时间在时间坐标轴上对应于两点间的一段，说法正确．故答案为：正确【分析】时刻在时间坐标轴上对应一点，时间在时间坐标轴上对应于两点间的一段．21．【答案】时刻；瞬时速度【解析】【解答】由图可知，在15点27分23秒时，列车的速度为400km/h；故①为时刻；②为瞬时速度；故答案为：①时刻；②瞬时速度．【分析】显示屏上显示的是拍照时的时刻；而速度显示的为此时的速度．22．【答案】第2 s末、第5 s末为时刻，第2 s、第4 s为时间间隔【解析】解答：时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，对应物体的位移或路程，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，对应物体的位置．如图所示，其中第2 s末、第5 s末为时刻，第2 s、第4 s为时间间隔．答：第2 s末、第5 s末为时刻，第2 s、第4 s为时间间隔．分析：时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．23．【答案】A．第4s内B．第5s末C.3s内D．第6s初【解析】【解答】A．第4s内B．第5s末C.3s内D．第6s初．故答案如图所示．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．24．【答案】（1）表中20小时25分钟表示的是时间（2）表中数据显示，列车在中途停站的时间共有16分钟（3）表中的里程数据所表示的是路程．【解析】【解答】（1）时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，所以20小时25分钟表示时间；（2）列车在长沙站停站的时间t1=00：27﹣00：21=6min，列车在武昌站停站的时间t2=03：47﹣03：41=6min，列车在郑州站停站的时间t3=08：21﹣08：17=4min，则列车在中途停站的时间t=t1+t2+t3=6+6+4=16min，（3）表中的里程数据所表示的是运动轨迹的长度，所以表示路程．答：（1）表中20小时25分钟表示的是时间；（2）表中数据显示，列车在中途停站的时间共有16分钟；（3）表中的里程数据所表示的是路程．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，根据到站时间和发车时间求出在每一站停站的时间，进而求出总时间，位移的大小等于首末位置的距离，路程的大小等于运动轨迹的长度．25．【答案】（1）表中所列数据是时刻（2）T16列火车在武昌站上停留了8min（3）正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用1小时54分钟【解析】【解答】（1）表中所列数据是时刻；（2）T16列火车在武昌站上停留了时间为03：28﹣03：20=8min；（3）正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用时，则为16：52﹣14：58=1小时54分钟，答：（1）表中所列数据是时刻；（2）T16列火车在武昌站上停留了8min；（3）正常情况下，T16列火车从广州行驶到北京用1小时54分钟．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，在难以区分是时间还是时刻时，可以通过时间轴来进行区分．。

高中物理教学论文关于神州飞船的物理题

关于神州飞船的物理题神州飞船，由于我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱而引人注目，关于神州飞船的物理题也有人关注。

1、（2009年山东卷18题）．2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。

飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。

下列判断正确的是（） A ．飞船变轨前后的机械能相等B ．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C ．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D ．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度【解析】飞船点火变轨，前后的机械能不守恒，所以A 不正确。

飞船在圆轨道上时万有引力来提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B 正确。

飞船在此圆轨道上运动的周期90分钟小于同步卫星运动的周期24小时，根据2T πω=可知，飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度，C 正确。

飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力来提供加速度，变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力来提供加速度，所以相等，D 不正确。

提示：若物体除了重力、弹性力做功以外，还有其他力(非重力、弹性力)不做功，且其他力做功之和不为零，则机械能不守恒。

根据万有引力等于卫星做圆周运动的向心力可求卫星的速度、周期、动能、动量等状态量。

由22Mm v G m r r =得v =222()Mm G m r r T π=得2T =由22Mm G m r r ω=得ω=2n Mm G ma r =可求向心加速度。

【答案】BC2．（2010年高考江苏卷6题）、2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A 点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B 为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（A ）在轨道Ⅱ上经过A 的速度小于经过B 的速度（B ）在轨道Ⅱ上经过A 的动能小于在轨道Ⅰ上经过A 的动能（C ）在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期（D ）在轨道Ⅱ上经过A 的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A 的加速度【解析】逐项判断A ．根据开普勒定律，近地点的速度大于远地点的速度，A 正确；B ．由I 轨道变到II 轨道要减速，所以B 正确；C ．根据开普勒定律，c TR =23，12R R <，所以12T T <。

神舟飞船初中物理知识

神舟飞船初中物理知识神舟飞船是中国自主研制的载人航天器，是我国航天事业的重要组成部分。

神舟飞船的研制与发展，离不开初中物理知识的支持和应用。

神舟飞船的发射与轨道运行涉及到牛顿运动定律。

根据牛顿第一定律，飞船在宇宙空间中保持直线运动，直到受到外力的作用才会改变运动状态。

而飞船的发射则依靠火箭发动机产生巨大的推力，利用牛顿第三定律的作用力与反作用力原理，将飞船推进太空。

神舟飞船在轨道运行过程中需要应对重力和离心力的影响。

根据牛顿第二定律，物体受到的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。

在轨道运行中，飞船需要克服地球的重力，使得自身产生向心加速度，以保持在轨道上运行。

同时，在返回过程中，飞船需要减小速度，以克服离心力，确保安全着陆。

神舟飞船的太空舱内部环境也涉及到初中物理中的一些概念。

例如，舱内的气压和温度需要控制在适宜的范围内，以保障宇航员的生命安全和工作效率。

同时，宇航员在失重状态下的行为也需要考虑到牛顿第二定律的影响，比如在太空中进行实验时需要注意物体的质量和加速度的关系。

神舟飞船的返回与着陆也需要运用到初中物理中的知识。

在返回过程中，飞船需要减速并进入大气层，以便进行着陆。

这个过程涉及到动能和势能的转换，以及空气阻力对飞船的影响。

通过合理的设计和控制，飞船可以安全着陆，并让宇航员平安返回地面。

神舟飞船的研制与发展离不开初中物理知识的支持和应用。

初中物理知识为神舟飞船的发射、轨道运行、内部环境控制以及返回着陆提供了理论基础和指导。

通过运用这些知识，神舟飞船得以顺利完成各项任务，为我国的航天事业做出了重要贡献。

神舟飞船的成功也激发了更多人对航天科学的热爱和探索精神。

神舟试题集锦

神舟试题集锦（1）长征二号F火箭，它是利用向后喷出高速气体而使自身受力前进的，这是运用了力的作用是的道理。

（2）火箭在加速上升过程中机械能（填“增大”、“减小”、或“不变”）。

这个能量是由能转化过来的，由于地球在自西向东不停地自转，为节省燃料，火箭在升空后应向方向飞行（填“偏东”或“偏西”）（3）“神舟”五号发射时，在发射台下部的大水池里冒出了大量的“白气”，它们是水蒸气遇冷形成的小水珠。

（4）杨利伟在太空中飞行21小时，绕地球14圈，在此过程中他能看到次日出。

（5）宇宙飞船在绕地球飞行时，宇航员处于完全失重状态。

宇航员在完全失重状态时下列的哪些物理实验不能做？（）A 用天平称物体的质量 B 做托里折利实验C 用温度计测物体的温度D 用刻度尺测物体的长度。

（6）“神舟”五号在上升过程中，若以“神舟”五号为参照物，则宇航员杨利伟是的，“神舟”五号船、箭成功分离前，在人飞船相对于运载火箭是的，若以地面为参照物，载人飞船是的。

（7）在太空中航天员感觉周围一片寂静，这是因为。

假如你和杨利伟在太空中合作，你应该通过和他交谈。

（8）飞船返回地球大气层时，与大气层发生剧烈摩擦，变成火球，如何降温这是一个很重要的问题，科学家采用“烧蚀防热”的方法，即在飞船表面涂有一层高分子固体材料，让这些材料在遇到高温燃烧时发生物态变化。

你认为可能发生的物态变化有哪些？。

理由是这些物态变化都是过程。

（9）为了使快速降落的返回舱安全着陆，在距离地面的一定高度，点燃反推火箭发动机向下喷出高温、高压气体，从开始喷气到安全着陆，返回舱的动能，重力势能（以上两空均填“增大”、“减小”或“不变’）。

据有关报道，小火箭反推力为返回舱重的6倍时能达到要求，已知返回舱质量为8000kg，则小火箭的反推力为N(g=10N/kg)（10）当它由近地点向远地点运动时它的动能，势能（填“增大”、“减小”、或“不变”）；飞船飞行一周的时间为min （11）“神舟”五号飞船在运行期间，使用了太阳能接受器接收太阳能，该接收器1h接收的太阳能为3.6×105J，则该太阳能接收器接收太阳能的功率为W（12）目前中国正在实施“嫦娥”一号登月工程，已知月球表面没有空气，没有磁场，引力为地球的1/6，假如登上月球，你能够（填代码）A 用指南针判断方向B 轻易越过2m高的横杆C 放飞风筝D 做托里折利实验时发现管内外水银面高度差为76cm（13）航天员在完全失重的太空轨道舱中进行体能锻炼，下述活动中可采用的是（）A 举哑铃B 在跑步机上跑步C 用弹簧拉力器健身D 引体向上（14）中国已成功发射了“神舟”五号、神舟六号载人航天器，请你想象一下，在轨道上运行的航天器中的航天员，不可能做到的是（）A 手推航天舱壁，身体向后退B 通过无线电与地面联系C 用弹簧测力计称出体重D 用弹簧拉力器锻炼身体（15）2003年10月15日，“长征2号”火箭将我国第一颗载人飞船“神舟5号”成功发射到太空，飞船在地球飞行近22小时后，载人返回舱脱离飞船成功返回，安全着落，请你猜想一下火箭上升过程中宇航员应采用什么姿态，为什么？（16）关于特制的宇航服的作用，请你说出两点：①②（17）制造“神舟”号飞船的返回舱的材料是一种复合材料，现在利用你所学的知识，猜猜看，该复合材料应具备哪些物理性质？、、。

关于神舟飞船的物理知识

关于神舟飞船的物理知识神舟号飞船的发射以及返回地面，相关的物理问题特别多，现在只能列举部分物理问题来分析说明。

1.第一宇宙速度物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度。

第一宇宙速度航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。

第一宇宙速度两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。

在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。

按照力学理论可以计算出V1=7．9公里/秒。

航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地面对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于V1。

2.向心运动向心运动：指物体做圆周运动时,提供的向心力大于所需要的向心力时的做的运动.3.标准大气压1标准大气压=760mm汞柱=76cm汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱。

1标准大气压=101325 N/㎡。

（在计算中通常为1标准大气压=1.01×10^5)4.绝对零度绝对零度(absolute zero)是热力学的最低温度，但此为仅存于理论的下限值。

其热力学温标写成K，等于摄氏温标零下273.15度（-273.15℃）。

绝对零度，是可能达到的最低温度。

在绝对零度下，原子和分子拥有量子理论允许的最小能量。

绝对零度就是开尔文温度标（简称开氏温度标，记为K）定义的零点；0K等于—273.15℃，而开氏温度标的一个单位与摄氏度的大小是一样的。

5.反冲原理(用于火箭发射)反冲运动是当一个物体向某一个方向射出(或抛出)它的一部分时,这个物体的剩余部分将向相反的方向运动.材料问题在面对冷热无常的太空中，舱外航天服以及飞船的材料也是非常重要的，航天服以及飞船材料不仅仅要耐高温以及耐低温外，还必须在这变化无常的环境下保持舱内环境稳定。

在飞船返回地球中，由于飞船高速进入大气层，在稠密的大气摩擦下，速度开始急剧下降，表面与气体摩擦产生巨大热量，外表面温度能达到1600℃以上。

与神舟5号飞船相关的物理知识

与神舟5号飞船相关的物理知识
王南平
【期刊名称】《《物理教学探讨》》
【年(卷),期】2004(022)012
【摘要】2003年10月15日，我国神舟五号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射成功，这个伟大壮举，激励着当代中学生奋发学习，为将来祖国科技事业的高速发展多作贡献。

下面介绍与发射飞船相关的物理知识，供同学们参考。

【总页数】2页(P8,54)
【作者】王南平
【作者单位】重庆市高新区红光中学重庆高新 400041
【正文语种】中文
【中图分类】G6
【相关文献】
1.从神舟系列飞船学习相关的物理知识 [J], 梅砚君
2.神舟号载人飞船总设计师戚发轫谈神舟号飞船有哪些中国特色 [J],
3.技创新力推“神八”飞天——神舟八号飞船与神舟七号飞船的差异 [J], 孙丁玲
4.与神舟5号飞船相关的物理知识 [J], 王南平
5.神舟飞船中的物理知识 [J], 杭清平;王衡
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(根据反冲原理:
返回舱
轨
应向飞行方向喷气,
道
飞行高度下降.)
舱
10、“神舟”五号飞船返回过程中，在距地面 1.2米时，返回舱底部的4个反推发动机点火工作，主伞使返回舱以7m/s 的速度着陆，反推发动机点火工作后，速度会降到2m/s 的左右，保证了航天员的安全着陆，计算体重为65的杨利伟在这个过程中受到座椅的平均冲击力。
重力加速度为ｇ＝10m/s2。）
在
轨
运
行曹刚川与杨利伟天地对话
在轨道运行问题：
解
:由万有引力定律得
:
GMm r2
mr
4
,
GM gR2, r R h解得:
T=
4r3
GM
4r3 gR2 90 min
环绕次数:n=
t T
14
四、返回问题：
9、“神舟”五号飞船上装有52台发动机，用于姿态控制，变轨机动以及飞船脱轨返回提供所需要的冲量。飞船绕地球飞行14圈后，于2003年10月 16日5时35分收到返回信号，5时38分发动机制动点火，通过喷气使飞船做减速运动，飞船应向什么方向喷气？减速过程中飞船的高度怎样变化？
重力加速度为g=10m/s2 飞船总质量为m)
解 : 设在地面上发射飞船的最小能量为E,
由于飞船在地面上的引力势能为:Ep1
G
Mm R
(1)
飞船在轨道上运行时具有的动能为:E K
1 mv2 2
GMm 2(R h)
(2)
飞船在轨道上运行时具有的能为:Ep2
G
Mm Rh
(3)
由黄金代换式 : GM gR2 (4)及能量守恒得 :
3、飞船在近地圆轨道上运行时，由于极稀薄的
空气的影响，飞行高度会逐渐下降，需要多次进行
轨道维护。2003年11月份，太阳风暴频繁，轨道舱
飞行阻力加大，如果不进行轨道维护，轨道舱的高
度就会逐渐下降，在这种情况下，轨道舱的动能、
重力势能、机械能的变化情况是：
A：动能、重力势能和机械能都逐渐减小； B：重力势能逐渐减小、动能逐渐增大、
E
Ek
(Ep2
Ep1 )
GMm 2(R h)
(G
Mm R
G
Mm ) Rh
mgR(1 R ) 2(R h)
三、在轨道运行问题：
6、飞船进入轨道绕地球做圆周运动时，宇航员处于什么状态？他对躺椅的压力有多大？65kg的宇航员在离地面 343Km时的重力是多大，已知地球的半径为6400Km，地球表面的重力加速度为(ｇ＝10m/s2) 。
神
舟
五
号
运
入
杨利伟
神舟五号发射
一、发射问题
１、神舟"五号载人飞船的发射是用"长征二号F"运载火箭,其推力是六百多吨，自重全部加起来是四百多吨，与发射卫星和导弹相比，加速度小得多，这主要是为航天员的安全和舒适着想，如果加速度过大，航天员会感到不舒适，甚至有生命危险。问：在加速上升过程中，宇航员处于什么状态？飞船在发射升空时，你认为航天员采用什么姿势为好？
(1)完全失重
压力为零
由黄金代换式 GM=gR2 g '(R h)2得 : mgR2 mg '(R h)2
G地R2
G求 (R
h)2 解得:G求
(
R R
h )2 G地
587N
7、2003年10月15日9时，杨利伟乘坐“神舟”五号飞船在酒泉卫星发射中心起飞，开始了这次环绕地球的太空之旅，飞船离地面的高度大约是340Km，于16日6时，在内蒙古主着陆场,(东径111029‘ ,北纬420 06’ )成功着陆, 这次飞行中，杨利伟看到日出日落的次数为多少？（已知地球的半径为6400Km，地球表面的
２、飞船升空时有一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态，人们把这种状态下，宇航员对座椅的压力与静止在地球上的重力的比值，称为耐受力值。用ｋ表示，在选用宇航员时,要求他在此状态的耐受力值为4≤k≤12,(这次飞行,杨利伟的ｋ值约为８，求飞船在竖直方向上发射时的加速度的变化范围及“神五”发射的最大加速度。( g=10m/s2 )
F k F kmg........F mg kmg mg (k 1)mg ma mg
a (k 1)g a min (4 1) g 30 m/s2 a max (12 1)g 110m / s2 神五加速度 : amax (8 1)g 7g 70m / s2
二、变轨问题：
“神舟五号”飞船中的物理问
题专题讲座
瓜州中学
魏仲元
卫星发射
[背景材料]:
2003年10月15日9时,我国自主研制的"神舟"五号载人飞船在酒泉卫星发射中心用"长征二号F"运载火箭发射成功,将中国第一位航天员杨利伟送上天空,飞船准确进入预定轨道.
2003年10月16日6时,"神舟"五号载人飞船在内蒙古主着陆场,(东径111029' ,北纬420 06' )成功着陆,实际着陆点与理论着陆点相差4.8 Km 。返回舱完好无损，航天员状态良好。航天英雄杨利伟自主出舱，凯旋而归。我国成为继美、俄之后第三个能够独立开展载人航天工作的国家.
• 2、完成本节练习各题。
•再见
6时23分,内蒙古主着陆场
返回途中
返回问题：
解 :由运动学公式vt2 v02 2as得 :a vt2 v02 4 49 m / s2 1.875m / s2
2s 2.4 由牛顿第二定律F ' mg ma得: F ' mg ma 1869N 超重
凯旋归来
巩固练习
• 1、专题讲座中的其余各题。
机械能不变。
答案:D
C：重力势能逐渐减大、动能逐渐增小、机械能不变。
D：重力势能逐渐减小、动能逐渐增大、机械能逐渐减小。
4、若选取无穷远处为零势能参考点,万有引力
势能为EP = -GMm/r, r为飞船到地心的距离, 试计算发射飞船时所需的最小能量?(地球半径
为R=6400km,飞船离地高度为h=340km,地面