北京时间2016年11月18日13时59分，神舟十一号载人飞船返回舱在内蒙古主着陆场成功着陆。有关宇宙飞船的问题再次成为全社会关注的热点，同时也是物理教学的亮点，本文就宇宙飞船的相关知识点做以整理和概括。
神舟飞船点火发射时, 受火箭推力作用, 推力大于阻力和重力 , 飞船处于加速阶段 , 飞船的加速度可达到4g。同时推力对飞船做了功 , 飞船的动能和势能不断增加 ,从能量角度看, 所增加的机械能是燃料的化学能转化而来的。“神舟十一号”进入预定轨道后为节省燃料，会打开两侧的太阳能电池板，太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能属于可再生能源。
运载火箭点火后离开发射台升空的瞬间, 只见火箭底部涌出庞大 的白色气团 , 其实这不是火箭喷出的废气。我们知道 , 当火箭刚点火发射时, 高温的火焰向下喷到发射台的地面 , 此时任何物质遇到如此高温的火焰都要熔化。为了保护发射台的台底 ,航天工程师们在 台底建造了一个大水池 , 当火箭点火发射时 , 高温的火焰向下喷到大水池里 , 水池中的水激剧汽化形成水蒸气, 大量的水蒸气遇到周围的冷空气, 凝结成大量的小水珠, 从而形成庞大的白色气团。同时因为大水池中的水汽化时要吸收大量的热量 , 从而保护了发射台。
飞船被发射到近地轨道1，此时万有引力恰好提供所需向心力，即GMm/r2=mv2/r，做匀速 圆周运动（v1）。当飞船运动到a点时，第一次点火加速（v2），飞
 船所需向心力增大，但是万有引力不变，即GMm/r2<mv2/r，做离心运动，进入椭圆形轨道2。当飞船运行到远地点b时（v3），第二次点火加速（v4）使得向心力等于该位置万有引力，进入同步轨道3，绕地球做匀速圆周运动。
飞船发射时, 航天员超重感比较强 , 最大时达到5G , 而船箭分离时 , 航天员又会感到有一种忽然腾空的感觉 , 这时进人了失重状态 。
 飞船人轨后人处于完全失重状态 , 有“漂浮”的感觉 , 宇航员站着睡觉和躺着睡觉一样舒服 , 食物要做成块状或牙膏似的糊状 , 以免食物的碎渣漂浮在空中进入宇航员的眼睛、鼻孔。事实上 , 宇航员在太空中的食物一般做成膏状 ,有适当的口味和稠度 , 且都装在软管中 , 吃时要往嘴里挤压 , 连喝水也必须使 用吸水管一口一口地喝。飞船舱内的马桶也是特别制造的。马桶不能用水冲, 要形成人造重力 , 先将臭气和水抽掉 , 最后用塑料袋把干的部分密封起来。睡觉时宇航员连手都要放在睡袋里面,免得睡着以后手乱动把旁边的电线、电缆碰断。 飞船在发射升空时处于超重状态 , 此时如果宇航员直立 , 其头部血液会流向下肢, 血液淤积在下脚肢静脉中, 影响血液向心脏回流, 心脏输血量减少,动脉血压降低, 造成脑部供血不足, 轻则引起头晕,视物模糊 , 反应迟钝 , 操作准确度下降;重则意识丧失, 完会失去控制航天飞船的能力。所以,宇航员在发射升空阶段应采取平卧姿势。事实上 , 航天员杨利伟等人在飞船发射升空时, 在船舱的躺椅中平躺。
然而, 人体在长时间的失重或超重状态下都会损害健康, 并难以恢复, 这是因为人体是在正常重力下经过几百万年的进化而成的 , 人体的机能在很大程度上依赖于这种一直存在的重力。
飞船在返回过程中，与大气层剧烈摩擦，机械能转变为内能，使得船体外表变成一团火球。为此，飞船表面有一层“烧蚀层”的特殊物质，由固态先熔化再汽化，能吸收大量热，从而起到保护作用。
最后，小编想说，关于宇宙飞船物理新题应该在路上了，大家都做好准备了么。
来源：物理好教师
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