重在理解含義 貴在掌握求法

徐高本

第一宇宙速度是宇宙航行的重要概念，學習它的關鍵是理解含義，掌握求法。

一、重在理解含義

第一宇宙速度有“三層含義”，以地球為例，分別是：①第一宇宙速度是人造地球衛星在地球表面附近環繞地球做勻速圓周運動時所具有的速度；②第一宇宙速度是在地球上發射人造地球衛星所需的最小發射速度；③第一宇宙速度是衛星環繞地球做勻速圓周運動的最大速度，數值為7.9 km/s。所以第一宇宙速度也是指人造衛星近地環繞速度。許多同學把這一速度理解為人造衛星繞地球運行的最小速度，并且認為環繞地球做勻速圓周運動的衛星速度一定等于或大于第一宇宙速度，這顯然是錯誤的。

第一宇宙速度是人造衛星發射的最小速度，但發射速度不等于第一宇宙速度。我們知道，當發射速度為7.9 km/s（第一宇宙速度）時，物體恰好環繞地球表面運行，成為地球的近地衛星。若發射速度v>7.9km/s，則有三種情形：一是仍繞地球運行，軌跡是橢圓（7.9 km/s16.7km/s）：若發射速度v<7.9km/s，則被發射的物體不可能成為繞地球運行的衛星。第一宇宙速度是環繞的最大速度，其他的人造天體繞地球運行的速度，都比這一速度要小。

例1，關于地球的第一宇宙速度，下面說法中正確的是（

）。

A.它是圓形軌道的人造地球衛星繞地球運行的最大速度

B.它是近地圓形軌道上人造地球衛星的最小運行速度

C.它是能使人造地球衛星成功發射的最小發射速度

D.它是人造地球衛星在橢圓軌道上繞地球運行時在近地點的速度由第一宇宙速度的含義可知，選項A、C正確。