【題目】我國首次執(zhí)行載人航天飛行的神舟六號飛船于20051012日在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,由長征—2F”運載火箭將飛船送入近地點為A、遠(yuǎn)地點為B的橢圓軌道上.近地點A距地面高度為h1.實施變軌后,進入預(yù)定圓軌道,如圖所示.在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t,之后返回.已知引力常量為G,地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,求:

(1)預(yù)定圓軌道距地面的高度為多大?

(2)飛船在近地點A的加速度為多大?

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)由題設(shè)飛船做勻速圓周運動,在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t,因周期為轉(zhuǎn)一圈的時間,所以飛船在預(yù)定圓軌道上運動的周期為

設(shè)預(yù)定圓軌道距地面的高度為h,飛船在預(yù)定圓軌道上做勻速圓周運動,由萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律及萬有引力定律得:

當(dāng)飛船在地球表面時有

以上各式聯(lián)立解得:預(yù)定圓軌道距地面的高度為

(2)根據(jù)萬有引力定律得:飛船在近地點A所受的萬有引力為

又 

根據(jù)牛頓第二定律得:

以上各式聯(lián)立解得:飛船在近地點A的加速度為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖所示,下列說法正確的是

A. 質(zhì)點振動頻率是4Hz

B. 10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cm

C. 4s末質(zhì)點的速度是零

D. t1st3s兩時刻,質(zhì)點位移大小相等,方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量mA=8 kg的物塊A下端連接著直立且固定于地面的輕質(zhì)彈簧,上端連接著跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩,繩的另一端連接著靜置于地面、質(zhì)量為mB=10 kg的物塊B。此時,與A相連的輕繩處于豎直方向,與B相連的輕繩與水平地面成37°角,并且彈簧的壓縮量為10 cm,若彈簧勁度系數(shù)k=100 N/m,重力加速度g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不計滑輪與輕繩間的摩擦。關(guān)于物塊B的受力情況,下列分析正確的是(  )

A. 輕繩對物塊B的拉力為60 N

B. 地面對物塊B的摩擦力為56 N

C. 地面對物塊B的支持力為68 N

D. 物塊B的合力為10 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有一個質(zhì)量為m=2 kg的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連,如圖所示,此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對小球的彈力恰好為零.已知小球與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,當(dāng)剪斷輕繩的瞬間,取g=10 m/s2,以下說法正確的是(  )

A. 此時輕彈簧的彈力大小為20 N

B. 小球的加速度大小為8 m/s2,方向向左

C. 若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10 m/s2,方向向右

D. 若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象, 當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時, 電流表G的讀數(shù)為0.2mA。 移動變阻器的觸點c,當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時,電流表讀數(shù)為0,則( )

A. 光電管陰極的逸出功為1.8eV

B. 電鍵k斷開后,沒有電流流過電流表G

C. 光電子的最大初動能為0.7eV

D. 改用能量為1.5eV的光子照射,電流表G也有電流,但電流較小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1m2的兩物塊AB相連接,并靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的速度3m/s,以此刻為計時起點,兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,從圖象信息可得

A. t2時刻彈簧的彈性勢能最大

B. 兩物體的質(zhì)量之比為m1:m2=1:2

C. t1時刻彈簧處于壓縮狀態(tài),t3時刻彈簧處于伸長狀態(tài)

D. 從計時開始到t4的過程中,物塊AB及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機械能不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑水平面上有三個物塊A、BC,它們具有相同的質(zhì)量,且位于同一直線上。開始時,三個物塊均靜止,先讓A以一定速度與B碰撞,碰后它們粘在一起,然后又一起與C碰撞并粘在一起,求前后兩次碰撞中系統(tǒng)損失的動能之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在星球表面發(fā)射探測器,當(dāng)發(fā)射速度為v時,探測器可繞星球表面做勻速圓周運動;當(dāng)發(fā)射速度達到時,可擺脫星球引力束縛脫離該星球。已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為101,半徑比約為21。下列說法正確的有(  )

A. 探測器的質(zhì)量越大,脫離星球所需要的發(fā)射速度越大

B. 探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大

C. 探測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等

D. 探測器脫離星球的過程中,勢能逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用控制變量法,可以研究影響平行板電容器電容的因素(如圖所示).設(shè)兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ.實驗中,極板所帶電荷量不變,則下列說法正確的是( )

A. 保持S不變,增大d,θ變大

B. 保持S不變,增大d,θ變小

C. 保持d不變,減小S,θ變小

D. 保持d不變,減小S,θ不變

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