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一道高中物理老师解决不了的问题(能说服我的加40分!)我是大连高一学生,行星运动中根据GM/R2=4π2R/T2算出地球最小周期是84.3分钟,老师说如果哪道题说什么美国发明了一种新的航天器可以
更新时间:2024-04-26 02:11:45
5人问答
问题描述:

一道高中物理老师解决不了的问题(能说服我的加40分!)

我是大连高一学生,行星运动中根据GM/R2=4π2R/T2算出地球最小周期是84.3分钟,老师说如果哪道题说什么美国发明了一种新的航天器可以用60分钟绕地球一圈那就只能在地里打一个洞缩小半径才能做到我一开始也同意了这种说法

后来我发现其实可以做到的如果一个航天器先是在某一轨道做匀速圆周运动,然后突然加速,就会离心运动,离地球越来越远然后我在此时改变方向,朝着地球飞这样就和地球越来越近在没撞上的时候我再改变方向越飞离地球越远在改变方向飞回来,如此往复我在太空中做的就是一种不规则的运动,可我的速度很大所以平均速率可能没有原来大但是平均速度却是大很多的大到一定程度肯定会实现60分钟一圈的有哪位大师能告诉我我这种猜想错在哪里么

李建成回答:
  GM/R2=4π2R/T2.可推出T=2π√(R3+/GM).GM为第定值,能变化的只有R,R越大T就越大,R越小T越小.这就是老师给你们说的60分钟就只能打洞的原因.   1:你说加速,飞离地球,明显的R增大了,T也跟着变大.故这种想法错了   2:要求的是围绕地球一圈,你想先远离在接近.明显运动路程变大了,你自己都在说平均速率可能没原来大,为什么还肯定能实现60分钟一圈啊,路程/速率=时间.路程和速度有啥关系啊,速度是矢量,在这种曲线运动中,你在判定运动时间的时候去比较速度你不错谁错!
崔可润回答:
  1,你的思维还是限制在匀速圆周运动上,我做的既然不是圆周运动你那个是公示就不能单纯的推导来解释并且我在很短时间内就换了轨道(与地心的距离)那T不就又变小了么2,速率和速度不一样,我来做一个不可能的假设你就明白我说的意思了如果我按光速飞行,飞到太阳那里再飞回来用了不到17分钟他的路程是不是远远超过刚刚的路程,但是同时我的速度也大啊,就像两个人赛跑刘翔跑外道我跑内道你说谁能赢?!
李建成回答:
  偶滴神,不是我的思维限制在匀速圆周运动上,是你想的超出了问题的限制
崔可润回答:
  嗯,对你说这个我承认关键是学校它不给我们拓展思维的机会如果你现在超出问题限制来想一想你觉得我说的错在哪里。》?
李建成回答:
  那么这么说嘛,你说的光速,不可能达到,当然你要说速度很大也可以满足你说的小于60分钟完成一圈,但是,你们老师说的是美国发明的航天器,这个东东可不可能有那么大得速度。还有就是常识问题:航天器、卫星等升空后一般不再外加动力(变轨除外)。向心力由万有引力提供。我觉得,你们那道题得隐含条件就有万有引力提供向心力哦。
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