【原】运用曲率半径解决变轨问题

    高中物理人造地球卫星环绕地球运动的问题中，变轨问题属于难懂的问题之一。

     通常的解决方法是：根据实际受力、与需要受到的力，即“供需关系”来确定卫星做离心运动或向心运动，进而确定在变轨过程中是加速还是减速。这种办法，教学中总感觉好像牛顿定律“时而有效，时而失效”。过程繁琐，极易出错。

      借用数学中“曲率半径”这个知识点，对变轨问题可以相对轻松的解决。

      实际上高中教材中《圆周运动》一章对曲率半径已有所体现，只不过没有明说。教材原文如下：

    “曲率半径”呼之欲出 ，在不涉及运用高等数学求导方法定量计算曲率半径的情况下，可在原文中稍微深入一下。“曲率半径”可理解为每一小段对应的圆周的半径，曲线越平缓，"曲率半径"越大,反之越小。如此一来，任何曲线运动都可分解为圆周运动，牛顿第二定律即可顺利运用。

        变轨问题的“曲率半径”解释：在某点由“小轨道”变为“大轨道”时，向心力由万有引力提供，向心力不变，“曲率半径”增大，则卫星需要加速；反之，减速。

      解决此类问题，需要一双慧眼，看清曲线是变平缓还是变得更加弯曲，找出向心力来源，运用牛顿第二定律即可解决。