【万有引力与航天】是高中物理中的重要章节，主要涉及天体运动和人造卫星的原理。本复习资料聚焦于2014年高考物理的复习，旨在帮助学生理解和掌握万有引力定律及其在航天领域的应用。
万有引力定律是物理学中的基本定律，由艾萨克·牛顿提出，表明宇宙中任何两个物体都会因引力相互吸引，引力的大小与两个物体质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。公式为 \( F = G \frac{m_1m_2}{r^2} \)，其中 \( F \) 是两物体间的引力，\( G \) 是万有引力常数，\( m_1 \) 和 \( m_2 \) 是两物体的质量，\( r \) 是它们之间的距离。需要注意的是，这个公式适用于质点或质量分布均匀的球体，并且当两物体距离极近时，该定律不再适用。
环绕速度的概念在航天中至关重要，特别是第一宇宙速度。这是人造卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动所需的最小速度，约为7.9 km/s。这个速度保证了卫星受到的地球引力恰好等于维持其圆形轨道所需向心力。第一宇宙速度同时也代表了人造卫星的最大环绕速度，同时也是发射卫星时的最小速度，以克服地球引力。
第二宇宙速度（11.2 km/s）和第三宇宙速度（16.7 km/s）是与逃离地球和太阳系相关的速度。第二宇宙速度是物体能够脱离地球引力束缚的最小速度，而第三宇宙速度则允许物体逃离太阳系。这些速度对于理解太空探索和卫星轨道转移至关重要。
在天宫一号的例子中，它通过在不同轨道之间调整速度（通过启动发动机）来实现轨道变化。当在Q点加速时，天宫一号的动能增加，使其进入更高的椭圆轨道。在P点再次加速后，它可以进入轨道3，继续以较高的速度进行圆周运动。这种轨道转移策略在实际航天任务中非常常见，用于调整卫星的高度和运行轨迹。
复习资料中的习题涵盖了万有引力定律的理解、引力场的类比、第一宇宙速度的计算以及卫星运动问题的分析，这些都是高考物理的重要考点。通过解决这些问题，学生不仅能掌握基本概念，还能提升应用能力，为高考做好充分准备。
万有引力与航天这部分知识是高中物理学习的重点，涉及到物理学的基本原理和实际航天技术的结合，对学生深入理解自然规律和培养科学思维具有重要意义。
