English动手搭实验

卫星绕地运动Satellite orbits

离地球越远,卫星转得越慢。

GMm/r² = mv²/r T = 2π√(r³/GM)高中物理
蓝色:卫星,绿色:速度方向,红色:万有引力
t = 0.00 s
速度
线速度5.59km/s
运行周期3.98h
所受引力2455N

周期与轨道半径

26.013.00.01.12.54.05.57.0T (h)r (R)

T² 与 r³ 成正比(开普勒第三定律);同步卫星约在 6.6 R 处,周期 24 h。

想一想

把卫星的质量加倍,它的运行周期会变吗?

模型条件圆轨道 · 地球视为均匀球体 · 忽略大气阻力

实验记录

调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据,就能画出它们的关系并做直线拟合;暂停后在不同时刻记录,还可以研究读数随时间的变化。

怎么使用实验室

  1. 选择一个实验在左侧目录按学段或主题切换,也可以搜索概念。
  2. 改变一个参数拖动滑块,或输入范围内的数值。实验会从初始状态立即重新演示。
  3. 慢下来,仔细观察暂停画面、切换倍速,在 3D 模式中拖拽换个角度,结合读数与曲线理解变化。
  4. 验证你的猜想阅读原理和模型条件,回答“想一想”里的问题。