高中物理知識在航空航天方面淺談

摘要：近年來科技的發展日新月異，我國在航空航天方面碩果累累，在世界的航空技術行業中領先其他許多國家。科技的發展和進步，以及國家綜合國力的日漸強大，使得我國加大了在航空航天事業上的投入力度，投入大量的人力物力財力，諸多高校都開設相關專業，為國家培養高科技專業人才。航空航天事業不僅滲透到大學教育，而且在高中物理的學習中也有所涉及。例如高中物理中所學的萬有引力定律等，就對于航天事業有著巨大的貢獻。物理與航空航天事業之間有著密切的聯系。本文就高中物理知識在航空航天事業中的應用進行簡要的分析和探討。

關鍵詞：高中物理；航空航天；應用；分析探討

引言

物理與航天技術聯系緊密，近年來的高考物理題中，航空航天知識經常作為題目的背景，萬有引力定律與相關的力學知識作為航天技術的基礎理論也是近年來的高考熱點。這就需要我們對于高中物理知識在航天技術方面的應用有基本的了解。

一 高中物理與航空航天技術的聯系

航空航天事業的發展離不開天文學的理論知識，而天文學就是物理學衍生出的一個重要分支，它在人類探索宇宙的過程中起著十分重要的作用。天文學的每一次進步都對人類社會的發展進步有推進作用。航空航天技術作為天文學的應用也漸漸地進入到我們高中生的學習中來。在這些理論知識中，牛頓的萬有引力定律向來是重中之重，在我們高中物理的學習中是一個重點，在高考中也十有八九會涉及相關的知識點。航空航天技術不僅涉及到萬有引力定律，還包括相應的力學，熱學及其他相關的物理知識。航空航天作為物理學在實際操作中的一門重要的技術，逐漸滲透到高中物理的多個方面，高中物理作為該技術的基礎理論也受到重視[1]。

二 高中物理知識在航空航天知識方面的應用

（一）在航天飛行器的變軌方面的應用 衛星和飛船等想要升空進入外太空就要依賴于航天飛行器。航天飛行器首先要被發射到預定的軌道之中，做自由圓周運動，再進行適當的操作如加速等使之變軌，進入其他的軌道，完成指定的任務。在這一整個過程中，就需要應用到高中物理的萬有引力定律和圓周運動定律等知識。（二）在人造衛星相關運動的應用人造衛星的運行軌道是指人造衛星的運動軌跡，它是一條與開普勒橢圓軌道相差很小的曲線，人造衛星的發射與運行就需要應用到相關的熱學、力學知識以及開普勒定律。

三 如何有效地在高中物理學習中了解航空航天知識

作為高中生，我們是新世紀的未來和希望，航空航天事業的發展與進步即將由我們這一代人來擔負，因此我們應當對這方面的知識有所了解和掌握。我們如何有效地從高中物理的學習中了解到航空航天知識呢？在此有以下幾點建議。（一）首先，高中物理中有很多與航空航天技術有關的知識，課本中對于這些知識點都會有相關的普及與介紹，而那些書中介紹的較少的，我們也可以在課外進行拓展。例如，我們可以去圖書館借閱物理學，天文學和航空航天技術方面的書籍，也可以在互聯網上搜集圖片與資料，自己了解學習相關的知識，還可以利用假期去博物館參觀。掌握盡量多的航天知識，可以很好地培養我們對物理和航天事業的興趣，也可以豐富我們的知識儲備，還有利于我們對于物理的學習。（二）構建完整的知識脈絡 航空航天技術的基礎理論是天文學，而天文學又是物理學的一個重要分支，除此之外航天技術還與力學，電磁學，如萬有引力，圓周定律有著緊密的聯系。通過分析這幾年來的高考物理試卷可以發現，對于萬有引力定律和圓周定律等知識點的考察總是以航空航天知識作為題目的背景。物理學在航空航天方面的應用重要程度可見一斑。在面對較為復雜的題目時，我們僅僅依靠書本上的定理知識是沒有辦法輕松解決的，這就需要我們對于題目所給的航空航天背景知識有一定的了解與掌握，構建一個完整而系統的物理學知識框架。完整的知識脈絡是將條理清晰的將知識點制成系統完整的知識結構圖，我們可以很清楚地從中看出幾個知識點之間的聯系與區別。我們目前高考時所出現的題目極少是只考察一個單一的知識點，構建了一個完整的知識脈絡，才可以較容易地由一個知識點過渡到另一個相關聯的知識點，從而將問題考慮地更全面，解決起來更為輕松。例如著名的開普勒三大定律，近年來一直是高考中的熱點，但在我們現有的物理書本中對它的介紹較少，它還同時涉及到萬有引力定律，這就要求我們對開普勒定律的來源，具體內涵等有一定的理解，同時對于萬有引力定律的推導過程和實際應用等相關知識也要掌握。構建一個完整的知識脈絡對于我們發現題目中知識點之間的聯系很有幫助，也對于我們理解記憶兩個有關的知識點有好處。理解了開普勒定律，就會對萬有引力定律的了解與掌握更加深刻。構建知識脈絡不僅對于我們學習與航天技術應用有關的高中物理知識有很大幫助，對于我們學習整個高中物理甚至于其他科目也很有用處[2]。

結語

航空航天事業與國防安全緊密聯系，航天運載技術與導彈技術同根同源，運載技術的發展促進了導彈技術的進步，衛星技術對于我國的戰略偵察和空間安全有重要的意義，保障了我們國家的安全，航天技術作為高端科技，它的發展可以有效促進我國科技水平的提升，在根本上提高我國的國家科技水平。除此之外，航天事業對于我們認識和探索宇宙有著很重要的意義，對宇宙的探索，有利于我們爭取到更多的資源，同時開拓人類的生存空間。同時，航天技術作為高端科技，它的興盛代表著我國的興盛，體現了我國人民的民族智慧，強大的經濟實力和綜合國力。航天事業的發展在我國綜合國力的發展道路中舉足輕重，，而作為高中生的我們，努力學好高中物理，學好航天技術最基礎的理論知識，了解較多的航天知識，培養自己對于航空航天技術的興趣，爭取在未來成為技術人員中的一員，為我國的航空航天事業貢獻自己的一份力量。

參考文獻

[1]閆芳旭.高中物理知識在航空航天方面應用實例分析[J].中國科技投資，2016（34）：342.

[2]紀鐸.高中物理知識在航空航天方面應用實例分析[J].未來英才，2017 （21）：194.

作者簡介：

侯銘然，女，漢族，研究方向：機械自動化，物理類，航空航天。