2021《天宮課堂》知識點(diǎn)

　　在我們平凡無(wú)奇的學(xué)生時(shí)代，大家最不陌生的就是知識點(diǎn)吧！知識點(diǎn)也可以理解為考試時(shí)會(huì )涉及到的知識，也就是大綱的分支。掌握知識點(diǎn)是我們提高成績(jì)的關(guān)鍵！以下是小編整理的《天宮課堂》知識點(diǎn)，希望對大家有所幫助。

　　1、太空轉身知識點(diǎn)：角動(dòng)量

　　在今天的太空授課中，三位航天員首先為大家展示了在太空中轉身的神奇現象。這個(gè)原本在地面上難度系數為零的普通動(dòng)作，在太空中卻隱藏著(zhù)很高的物理知識。

　　中國科技館科普講師團副團長(cháng)陳征介紹說(shuō)，太空轉身實(shí)驗的核心關(guān)鍵詞叫做角動(dòng)量。角動(dòng)量是描述物體轉動(dòng)的物理量。這個(gè)試驗所展現的是在微重力的環(huán)境中，航天員在不接觸空間站的情況下，類(lèi)似于理想狀態(tài)下驗證“沒(méi)有外力矩，物體會(huì )處于角動(dòng)量守恒”。航天員上半身向左轉動(dòng)時(shí)，按照角動(dòng)量守衡的原則，下半身就會(huì )向右轉。

　　另一個(gè)動(dòng)作是航天員伸展身體的時(shí)候，因為質(zhì)量分布得離旋轉軸比較遠，轉動(dòng)慣性比較大，所以角速度就減慢，通俗地說(shuō)就是轉得慢了。而當把四肢收回時(shí)，轉動(dòng)慣性小，角速度就會(huì )增加，直觀(guān)感受就是轉動(dòng)速度變快了。

　　在很多科幻電影中都曾出現過(guò)這樣的鏡頭：一旦重力消失，浮力也就沒(méi)了，人們在游泳的時(shí)候都會(huì )變得更艱難。太空老師王亞平所開(kāi)展的浮力消失實(shí)驗，展現的就是這一現象。

　　陳征告訴記者，這項實(shí)驗所展現的是浮力和重力伴生的現象。浮力來(lái)源于重力引起的液體在不同深度的壓強差。當重力消失時(shí)，液體內部壓強相同，浮力也就消失了。不過(guò)地球表面難以讓浮力消失，這個(gè)試驗很難直觀(guān)地展示出來(lái)。在空間站的微重力條件下，浮力和重力之間的伴生關(guān)系就可以非常清楚地顯現。

　　航天員葉光富所展示的太空水球光學(xué)實(shí)驗，則同時(shí)展現了三個(gè)物理原理。

　　陳征介紹稱(chēng)，當航天員往水球中打入一個(gè)氣泡，因為在太空中浮力已經(jīng)消失了，所以氣泡不會(huì )向上飄，而是老老實(shí)實(shí)待在水球中，水球因此被氣泡變?yōu)榱藘刹糠�，中間是空氣，氣泡周?chē)�是水。這個(gè)時(shí)候整個(gè)水球就變成了兩個(gè)透鏡，外圈成為了一個(gè)凸透鏡，所以呈現出一個(gè)倒立的像，內圈相當于變成了兩個(gè)凹透鏡的組合，這個(gè)時(shí)候又出現了一個(gè)正立的像。因此可以在水球中同時(shí)看到一正一倒的兩個(gè)像。

　　這項實(shí)驗其實(shí)體現了三個(gè)物理現象，首先就是在失重環(huán)境下，水滴會(huì )在表面張力的作用下收縮成一個(gè)接近完美球體的水球，而在地面上，因為受重力影響，水滴呈現為水滴形，幾乎不可能獲得一個(gè)完美的水球。其次，就是這個(gè)水球可以被看成是一個(gè)凸透鏡，如果你站在這個(gè)凸透鏡的兩倍焦距以外，就看到的就是一個(gè)倒立的實(shí)像。最后，就是在水球中打入一個(gè)氣泡，因為太空中浮力消失，這個(gè)氣泡不會(huì )飄出來(lái)，它就老老實(shí)實(shí)的待在里邊。

　　這個(gè)實(shí)驗在地面上其實(shí)可以通過(guò)玻璃去模擬，但是肯定沒(méi)有水球呈現的效果好。

　　航天員所進(jìn)行的泡騰片實(shí)驗，是本次太空授課中的一項趣味性實(shí)驗。

　　據介紹，在地面環(huán)境中，將泡騰片扔進(jìn)水球里，就能看到氣泡上浮，可在中國空間站的失重環(huán)境中，因為浮力的消失，泡騰片扔進(jìn)水中的產(chǎn)生的氣泡不再上浮，而是相互擠壓，最后就會(huì )形成一個(gè)很有意思的樣子，這個(gè)水球也會(huì )被氣泡撐得更大，就能看到水球一點(diǎn)點(diǎn)膨脹的效果。

　　因為空間站和地面最大的不同就是空間站是微重力環(huán)境，但是微重力環(huán)境對常人而言只是一個(gè)名詞，通過(guò)這些實(shí)驗大家就能夠知道微重力環(huán)境下，許多物理現象和地面環(huán)境有所不同了。

　　在中國科技館科普講師團副團長(cháng)陳征看來(lái)，“它（天宮課堂）并不是單純的灌輸知識，在看完這些實(shí)驗的內容后還可以讓孩子們自己再去探索還會(huì )發(fā)生什么，讓孩子們在地面上去嘗試更多可能的方案。讓孩子們去了解這背后更深層次的東西�！�

　　什么是微重力環(huán)境？

　　答：太空站里環(huán)境就是微重力環(huán)境，屬于失重情況，但重力并沒(méi)有消失，只是重力和離心力平衡了，人感受不到重力�？吹饺孙h起來(lái)了。

　　空間站里能像地面一樣走路嗎？

　　答：不能。因為沒(méi)有重力，和地面沒(méi)有摩擦力。

　　怎么實(shí)現太空轉身？扭動(dòng)身體嗎能轉身嗎？身體角動(dòng)量守恒，不受外力，質(zhì)心不變，所以不能轉身；

　　吹氣可以轉身嗎？力太��；

　　用扇子扇可以嗎？力太��；

　　用游泳的方式可以嗎？不可以；

　　答：可以用一側手臂畫(huà)圈實(shí)現太空轉身。身體旋轉時(shí)，手臂收回旋轉速度會(huì )變快。

　　浮力消失實(shí)驗：太空中的水不會(huì )產(chǎn)生浮力，乒乓球在水中不會(huì )上浮，因為水不受重力。沒(méi)有重力就沒(méi)有浮力�？臻g站使用再生水。

　　水球實(shí)驗：水球中可以看到倒立的像，是凸透鏡成像原理。水球中注入一個(gè)氣泡，可以看到一正一反兩個(gè)像。

　　太空歡樂(lè )球：泡騰片放入水中產(chǎn)生大量的氣泡，氣泡不會(huì )從水球中冒出。實(shí)驗中的水球像一個(gè)藍色地球。

　　太空站看到的天空不是藍色，是深邃的黑色。中國太空站90分鐘繞地球一圈，所以太空站每天可以看到16次日出。

　　同學(xué)們！太空夢(mèng)永不失重！科技夢(mèng)張力無(wú)限！科學(xué)無(wú)處不在，未來(lái)屬于你們！希望你們能夠多學(xué)習，多努力，認真觀(guān)察，去發(fā)現科學(xué)的神奇與奧秘。課堂有限時(shí)，但學(xué)習無(wú)窮盡，請大家盡情發(fā)揮你們的想象力和好奇心，用你們的所學(xué)所長(cháng)為我們的航天事業(yè)添磚加瓦！

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