论论述“嫦娥一号”奔月的主要过程及其其中的物理学原理

“嫦娥一号”中的初中物理知识作者：王一兵来源：《物理教学探讨》2008年第16期我国第一颗探月卫星“嫦娥一号”于2007年10月24日在西昌卫星发射中心成功升空。

11月26日“嫦娥一号”从距离38万km的环月轨道传回第一张月面图片，标志着我国首次探月工程取得圆满成功，实现了中华民族千年奔月的梦想。

我校初中物理师生及时抓住这次机会，从物理的角度来审视“嫦娥一号”，大家热情高涨。

当时探究的一个主要话题是：“嫦娥一号”用到了哪些初中物理知识。

我们的讨论总结了一下。

1、火箭使用的燃料是液态氢，助燃剂是液态氧。

选择它们，同学认为原因有三。

其一：氧和氢在常温下是气体，火箭采用压缩体积的方法使它们液化，其目的是便于储存和运输。

其二：氢和氧燃烧后生成的是不会对环境造成污染。

其三：液态氢的密度相对较小，它的热值很高，同体积同质量的氢燃烧后放出的能量比其它的燃料大得多。

2、火箭发射台的下面有一个大的水塘，用来防止火箭起飞时产生的热量对发射架及周围的设施产生破坏。

当火箭起飞时，燃料燃烧时伴随的热量使水大量汽化，汽化时吸收了大量的热量，达到了散热的目的，并且水在沸腾的过程中温度保持在100℃左右。

3、起飞的同时，火箭的周围形成了大量的白汽，这是水池产生的大量的水蒸气在周围的空气中遇冷后液化成的小水珠而形成的。

4、在火箭离开大气层前和返回大气层时，高速飞行的火箭与空气间的摩擦产生的热量会使火箭外表的温度很高，对火箭造成损坏。

科学家们在火箭的外表涂上一层特殊的材料，利用这种特殊材料熔化、汽化时吸收了大量的热量，从而起到散热降温的目的，达到保护火箭的作用。

5、卫星绕着地球转时，近地点速度快，远地点速度慢。

这是动能与势能的相互转化的结果。

当火箭从远地点向近地点运转时，火箭的重力势能减少，动能增加，势能转化为动能，速度加快；反之，当火箭从近地点向远地点运转时，火箭的动能减少，重力势能增加，动能转化为势能，速度减慢。

6、火箭的几次变轨需要燃料燃烧产生的推力来达到目的，这说明力是改变物体运动状态（速度的大小和方向）的原因。

我国“嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。

目前我国仍处于“无人月球探测”阶段，又分为“绕”“落”“回”三步走。

“绕”为第一期。

首先实现卫星绕月飞行探测。

这一阶段主要任务在于研制和发射能够探测月球的卫星，为后续工作铺路。

绕月时可利用很多仪器对月球拍照、观测。

2007年发射的“嫦娥一号”卫星便圆满完成了第一期“绕月”使命。

“落”为第二期。

目标是研制和发射月球探测器，以软着陆的方式降落在月球上进行探测。

具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分及周围环境，为以后建立月球基地的选址提供月面的化学和物理参数。

“回”为第三期。

即发射月球采样返回器，软着陆在月球表面特定区域，并进行分析采样，然后将月球样品带回地球，在地面上对样品进行详细研究。

这一步将主要突破返回器自地外天体自动返回地球的技术。

大学物理论文的题目可以有哪些
参考题目：
1.惯性质量与引力质量相等的实验验证。

2.谈谈伽利略的相对性原理。

3.惯性系与非惯性系中物理学规律之间联系的讨论。

4.生活中的惯性力，科里奥利力，举例说明自然界中的科里奥利效应。

5.谈谈角动量守恒及其应用。

6.质心参照系的利用。

7.论述“嫦娥一号”奔月的主要过程及其其中的物理学原理。

8.谈谈刚体中的打击中心问题。

9.谈谈冰箱的工作原理及如何实现冰箱节能。

10.论述汽车发动机与热力学的关系。

11.论述燃煤电厂效率提高的发展趋势。

12.热力学第一定律及其思考。

13.热力学第二定律及其思考。

14.举例说明永动机是不可能制成的。

15.从热力学第二定律的角度论述生命活动的本质。

16.谈谈日常生活中的混沌现象。

17.举例说明乐器中的物理学。

18.谈谈共振的应用及其危害。

19.谈谈阻尼振动的应用及其危害。

20.举例说明多普勒效应及其应用。

21.杨氏双缝干涉实验的结果及其思考。

22.谈谈等厚干涉及其应用。

23.谈谈偏振光的产生及其应用。

24.全息照相在光学工程中的应用。

25.物理与新技术（与自己的专业相结合，比如：“物理与航天技术”、“物理与光学技术”、“物理与发动机”、“物理与生命活动”等）。

03 嫦娥奔月—万有引力与航天嫦娥工程2004年，中国正式开展月球探测工程，并命名为"嫦娥工程"。

嫦娥工程分为"无人月球探测""载人登月"和"建立月球基地"三个阶段。

2007年10月24日18时05分，"嫦娥一号"成功发射升空，在圆满完成各项使命后，于2009年按预定计划受控撞月。

2010年10月1日18时57分59秒"嫦娥二号"顺利发射，也已圆满并超额完成各项既定任务。

2012年9月19日，月球探测工程首席科学家欧阳自远表示，探月工程已经完成嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。

嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。

嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和分析，以及月球样品返回地球以后的分析与研究。

中国人的探月工程，是在为人类和平使用月球迈出了新的一步。

中文名称：嫦娥工程外文名称：Chang e project别称：中国月球探测工程起始时间：2004年3月1日阶段区分：3个阶段科学目标：四大科学目标工程目标：5项首席工程师：欧阳自远工程组成：5大系统嫦娥一号目标：绕月飞行并进行对其探测嫦娥二号目标：嫦娥一号的改进型嫦娥三号目标：在月面进行软着陆嫦娥四号目标：嫦娥三号的备份星嫦娥五号目标：采样返回嫦娥七号目标：模拟载人登月嫦娥一号卫星"嫦娥一号"(Chang'E1)是中国自主研制、发射的第一个月球探测器。

中国月球探测工程嫦娥一号月球探测卫星由中国空间技术研究院承担研制，以中国古代神话人物嫦娥命名，嫦娥奔月是一个在中国流传的古老的神话故事。

嫦娥一号主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。

整个"奔月"过程大概需要8-9天。

嫦娥一号将运行在距月球表面200千米的圆形轨道上。

嫦娥一号工作寿命1年，计划绕月飞行一年。

航天员怎么上月球的原理航天员上月球的原理涉及到许多科学原理和技术手段。

下面我将详细介绍航天员上月球的原理。

首先，航天员上月球的第一步是发射。

航天员需要搭乘火箭升空，火箭是将航天器送入太空的工具。

火箭原理利用牛顿第三定律，通过喷射高速燃气产生巨大的推力，将航天器推入太空。

在发射过程中，火箭将燃料燃烧产生的废气后排出，形成向上的推力，从而克服重力，使航天器能够逐渐加速升空。

火箭的发射需要考虑到地球的自转速度并计算航天器的发射窗口。

自转速度是因为地球的旋转而带有一定速度，这意味着航天器在发射时需要获得一定的水平速度。

此外，航天员还需要选取发射角度，以使火箭能够跳出地球的引力势阱。

发射时的角度和速度必须经过精确计算，以确保航天器能够飞向正确的轨道。

一旦航天器脱离地球轨道并进入近地轨道，接下来的一步是进行转移轨道。

航天器需要采用地球引力助推来获得足够的速度离开地球轨道并进入月球轨道。

这种引力助推的技术也被称为重力助推，它利用了行星或天体的引力来改变航天器的轨道。

经过地球引力助推后，航天器将进入月球引力势阱。

月球的引力将开始对航天器产生作用，并引导航天器进入月球轨道。

在进入月球轨道后，航天器需要准确计算速度和角度，以确保能够成功降落在月球表面。

航天器降落在月球表面的主要方式是利用火箭发动机的低速燃烧，逐渐减小速度并稳定着陆。

在着陆过程中，月球表面的重力将开始对航天器产生作用，而航天员需要通过调整火箭喷射的力量和方向来控制航天器的下降速度和着陆位置。

一旦航天器成功降落在月球表面，航天员就可以执行各种任务，包括科学研究、探索和采样等。

航天员将进行宇航服穿戴，因为在月球表面没有适宜的大气层和重力环境，宇航服能够为航天员提供所需的氧气、热量和防护等。

最后，航天员返回地球的过程也是非常关键的一步。

在返回地球之前，航天员需要将他们在月球上采集的样本和数据带回航天器。

在返回地球的过程中，航天器将再次利用重力助推的原理，通过地球引力来调整航天器的轨道，并以足够的速度进入大气层。

课题：“嫦娥一号〞力学问题简析一、教学目标1．知识与技能：(1)利用已学力学规律分析解决“嫦娥1号〞有关问题。

(2)简单了解嫦娥1号发射过程。

2．过程与方法：1）通过有关计算应用体会科学定律对人类探索未知世界的作用。

2）课后观看有关人造地球卫星、航天飞机、空间站的录像片。

收集我国和世界航天事业开展历史和前景的资料，写出调查报告。

3．情感态度与价值观：(1)培养学生的科学探索精神。

(2)激发学生热爱科学的热情。

二、教学重点、难点1．教学重点与其教学策略：重点：用万有引力定律处理天体问题、初步了解“嫦娥1号〞发射过程。

教学策略：通过“嫦娥1号〞的发射、升空、变轨的视频资料分析解决有关问题。

2．教学难点与其教学策略：难点：用万有引力定律处理“嫦娥1号〞问题。

教学策略：利用万有引力定律去正确理解天体运动的动力学关系三、设计思路2007年10月24日18时整，嫦娥1号探月卫星发射成功，它标志着中国在航天过程领域又迈出了一大步，为中华民族进一步进展太空资源的开发和利用奠定了坚实的根底。

本节内容本着激发学生学习兴趣，拓宽知识面的角度开展教学，让学生了解航空航天开展与中国的航天事业的开展概况。

四、教学资源1．视频剪辑2．多媒体教学设备一套五、教学设计引入新课嫦娥奔月的故事家喻户晓，有那一位同学能够给大家简单表示一下吗？〔配合投影〕新课教学嫦娥奔月的故事只不过是我国古代的民间传说，他反映了人类对探究月球的一种向往，如今我们中国人在航天过程领域又迈进了一大步。

2007年10月24日18：05时嫦娥1号探月卫星发射成功，〔播放视频片段〕看到这振奋人心的情景，各位同学有何感想？〔生：看到我国航天事业开展取得如此巨大进展我们感到非常高兴，并且作为一个中国人我们感到深深的自豪。

〕作为一名中学生，我们现在该做些什么呢？(刻苦学习，将来报效祖国)现在我们先通过一动画片段来了解嫦娥1号奔月过程。

〔视频播放：嫦娥一号动画演示〕下面我们就利用已学力学规律对“嫦娥1号〞的有关问题做一个简单的分析。

嫦娥奔月里的天文学知识中秋节是我们中国的传统节日。

中秋之夜,圆月当空,一家人围坐在一起吃月饼、赏明月是一年一度的保留节目。

每当此时,嫦娥奔月的故事就会不由自主地涌上心头。

嫦娥奔月的故事早在西汉的《淮南子》一书中就有记载,在中国乃至整个东亚,都家喻户晓、妇孺皆知。

故事说的是,古时候天上有十个太阳,把大地晒得一片焦枯,人类眼看就活不下去了。

神箭手后羿自告奋勇,射落了九个太阳,只留下一个太阳照耀在天上。

美丽的姑娘嫦娥爱慕后羿的勇敢,两人结为夫妻。

可是结婚后后羿只知道打猎,每天早出晚归,让嫦娥备受冷落。

一次后羿从外面回来,告诉嫦娥自己得到了能让人长生不老的仙药,并交给嫦娥保存。

嫦娥因为早就对后羿心存怨恨,因此偷吃了长生不老药。

谁知她吃了仙药以后,身体就飞了起来,飘飘摇摇地飞到了月亮上。

从此,她只能一个人孤零零地住在广寒宫里,陪伴她的只有一只玉兔,以及对人间的无尽思念。

"嫦娥应悔偷灵药,碧海青天夜夜心。

"唐代诗人李商隐的诗句,说的就是这个意思。

东汉的著名学者张衡在《灵宪经》中也记载过这个故事,张衡是一个天文学家,他的《灵宪经》是一篇天文学著作,他所讲述的嫦娥奔月故事,蕴含着古人关于月亮运行、月相变化的天文学知识。

嫦娥奔月故事,主要包括两个环节：其一,后羿娶嫦娥,但嫦娥离开了后羿;其二,嫦娥吃了不死药。

这两个环节都可以从月亮的运行规律得到解释。

小学自然课本中就讲到,地球围着太阳转,月亮绕着地球转,由于月亮的轨道平面基本上与地球绕日公转轨道重合,这在地球上的人看来,就像月亮和太阳沿着同一条轨道运行。

但月亮比太阳跑得快,太阳转一圈需要一年,而月亮转一圈只需一个月,这在我们看来,就像是太阳在前面跑,月亮在后面追。

我们看到的月相圆缺变化,也是因此而来。

每过一个月,月亮就追上太阳一次,这个时候月亮在太阳和地球之间,我们看不见月亮,这就是月晦;月亮一旦赶过太阳,我们就能在日落后看到西方地平线上露出一钩淡淡如娥眉般的月牙,这就是新月;当月亮超过太阳越来越远,我们能够看到的月面也就越来越大,月亮也就越来越丰盈。

积盾市安家阳光实验学校卫星的变轨运动（一）原理一、怎样把卫星发射到轨道上去呢？有两种方法。

以地球同步卫星为例。

一种是直线发射，由把卫星发射到三万六千公里的赤道上空，然后做九十度的转折飞行，使卫星进入轨道。

另一种方法是变轨发射，即先把卫星发射到高度约二百公里~三百公里的圆轨道上，这条轨道叫停泊轨道，当卫星穿过赤道平面时，末级点火工作，使卫星进入一条大的椭圆轨道，其远地点恰好在赤道上空三万六千公里处，这条轨道叫转移轨道，当卫星到达远地点时，再开动卫星上的发动机，使之进入圆形同步轨道，也叫静止轨道。

第一种发射方法，在整个发射过程中，都处于动力飞行状态，要消耗大量燃料，还必须在赤道上设置发射场，有一的局限性。

第二种发射方法，运载消耗的燃料较少，发射场的位置也不受限制。

目前各种发射同步卫星都用第二种方法，但这种方法在操作和控制上都比较复杂。

二、嫦娥一号的发射步骤嫦娥卫星变轨分三次进行，如下图所示。

第一次，“嫦娥一号”卫星发射后首先被送入一个地球同步椭圆轨道，这一轨道离地面最近距离为500公里，最远为7万公里。

探月卫星用26小时环绕此轨道一圈。

第二次，通过加速再进入一个更大的椭圆轨道，距离地面最近距离500公里，但最远为12万公里，需要48小时才能环绕一圈。

此后，探测卫星不断加速，开始“奔向”月球，大概经过83小时的飞行，在快要到达月球时，依靠控制的反向助推减速。

第三次，在被月球引力“俘获”后，成为环月球卫星，最终在离月球表面200公里高度的极地轨道绕月球飞行，开展拍摄影像工作。

卫星奔月总共大约需要157个小时，距离地球接近38.44万公里。

为什么“嫦娥一号”卫星首次变轨选择在远地点进行呢？在对卫星的运行轨道实施变轨控制时，一般选择在近地点和远地点完成，这样做可以最大限度地节省卫星上所携带的燃料。

嫦娥一号卫星的首次变轨之所以选择在远地点实施，是为了抬高卫星近地点的轨道高度，只有在远地点变轨才能抬高近地点的轨道高度。

物理小论文-----------------------------论述“嫦娥一号”奔月的主要过程及其其中的物理学原理姓名：***班号：06121203学号：**********摘要：本文详细地描述了“嫦娥一号”奔月的整个过程以及在奔月过程中所蕴涵的物理知识和其所应用的物理学原理，从更深层次分析我国完成嫦娥一号工程的艰辛关键词：奔月过程万有引力定律向心力角动量守恒一、问题的提出近些年，我国宇航事业蓬勃发展，取得了显著的成果，其中最激动人心的事件当中就包括“嫦娥一号”工程的顺利进行，这次工程的成功也为后期的嫦娥工程奠定了坚实的基础，为我国下一步登月计划以及更深层次对外太空开发开了先河，所以，有必要对这次工程进行深度剖析。

二、“嫦娥一号”探月过程1．升空2007年10月24日18时05分，长征三号甲运载火箭搭载“嫦娥一号”探月卫星直冲云霄，奔向遥远的月球，成功地进入环绕地球的预定轨道（即16小时轨道）。

2．环绕地球运行（1）第一次变轨。

25日17时55分，北京航天飞行控制中心按照预定计划，向在太空飞行的“嫦娥一号”卫星发出变轨指令，对其实施远地点变轨。

指令发出130秒后，卫星近地点高度由约200公里抬高到约600公里，变轨圆满成功。

这次变轨表明，“嫦娥一号”卫星推进系统工作正常，也为随后进行的3次近地点变轨奠定了基础。

这次变轨是“嫦娥一号”卫星在约16小时周期的大椭圆轨道上运行一圈半后，在第二个远地点时实施的。

（2）第二次变轨。

26日17时33分，北京航天飞行控制中心向“嫦娥一号”卫星发出指令，开始实施第二次变轨。

这是卫星的第一次近地点变轨。

11分钟后，远望三号测量船传来消息，卫星变轨成功。

变轨前，北京飞控中心对轨道参数及控制参数进行了精确计算，随后向在太空飞行了3圈处于近地点的“嫦娥一号”卫星发送了高精度控制指令，卫星主发动机准时点火，使卫星进入24小时周期椭圆轨道，远地点高度由5万多公里提高到7万多公里。

嫦娥奔月与航天科技的文章
嫦娥奔月与航天科技
20世纪末20世纪初，中国发射的嫦娥一号探测器，在人类的历史上率先进入月球的大气层，开创了中国的航天科技史。

2008年10月24日，嫦娥一号历经三年的穿越太空，率先抵达
月球表面，成为中国第一颗进入月球的探测器。

它向世界展示了中国新时期航天科技的成功，引发了海内外的关注。

嫦娥一号抵达月球大气层时，月球上早已有太空人成功登陆了，但它的到来，仍然充满了重要意义。

因为嫦娥一号是世界上第一颗实现月球探测器的自主发射，其研制、发射成功，标志着中国进入了拥有自主航天科技的行列。

嫦娥一号的发射，为中国的航天科技发展提供了强有力的技术保证。

在嫦娥一号发射之后，中国的航天技术迅速发展，创造了一系列壮举，包括成功发射探月舱、航天飞机、登月工程等。

特别是中国首次登月任务，由嫦娥三号完成，成功完成着重难探索任务，使中国成为人类历史上第三个实现登月的国家，成为全球科技竞争中的主力军。

嫦娥一号发射的背后，是中国航天科技的历史进程，其中也反映出中国航天技术的投入、研发与发展的过程。

中国从一开始的简单火箭发射，到后来实现复杂任务的发射，实现了从技术单元的改装和测试，到航天器系统的设计和研制，再到复杂任务的发射，全球航天技术先进的背景下，中国航天技术实现了跨越式发展。

嫦娥一号的发射，开启了中国航天科技发展的新篇章，为世界航
天科技发展作出了重要贡献。

借助嫦娥一号的发射，中国进一步加强了航天技术的研发，推动了中国航天科技的发展。

嫦娥一号的发射，使得中国的航天技术从落后变得具有先进，在探索宇宙的前沿领域发挥了重要作用。