北京時(shí)間2005年10月12日9時(shí)整，搭乘兩名航天員費(fèi)俊龍和聶海勝的中國(guó)第二艘載人飛船“神州”六號(hào)在甘肅省酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由“長(zhǎng)征”二號(hào)F運(yùn)載火箭發(fā)射升空。航空航天是一個(gè)集物理、化學(xué)、生物、天文、地學(xué)、工程、氣象等多學(xué)科的綜合性工程，請(qǐng)解答下列兩個(gè)物理問(wèn)題：
（1）地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8 m/s2，若使航天飛船在無(wú)推動(dòng)力作用的情況下在離地h=140km的圓軌道上繞地球運(yùn)行，則飛船的速度應(yīng)為多少？（保留兩位有效數(shù)字）
（2）假如有一空間站與飛船在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，你是地面控制中心的控制人員，你應(yīng)發(fā)出下列A、B、C三條指令的哪一條，才能讓飛船與空間站對(duì)接？
A．讓飛船加速直到追上空間站，完成對(duì)接；
B．讓飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道，再加速追上空間站完成對(duì)接；
C．讓飛船從原軌道加速至一個(gè)較高軌道，再減速追上空間站完成對(duì)接。
請(qǐng)你明確選擇的指令再說(shuō)明選擇的理論根據(jù)。
解：（1）GMm/R2= mg
GMm/(R+h)2 = mv2/(R+h)
v=7.8km/s
（2）選B指令
因?yàn)椋猴w船繞地球運(yùn)行時(shí)，由牛頓第二定律可知
GMm/r2 = mv2/r，v=
若加速會(huì)導(dǎo)致飛船軌道半徑增大，由上式可知飛船在新的軌道上運(yùn)行速度比空間站小，無(wú)法對(duì)接；
若飛船先減速，它的軌道半徑減小，但速度增大了，故在低軌道上的飛船可接近或超過(guò)空間站，只要飛船在低軌道上運(yùn)動(dòng)到合適位置再加速，則其軌道半徑增大，同時(shí)速度減小，當(dāng)正好運(yùn)動(dòng)到空間站所在位置時(shí)停止加速，完成對(duì)接。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

北京時(shí)間2005年10月12日9時(shí)整，搭乘兩名航天員費(fèi)俊龍和聶海勝的中國(guó)第二艘載人飛船“神州”六號(hào)在甘肅省酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由“長(zhǎng)征”二號(hào)F運(yùn)載火箭發(fā)射升空．航空航天是一個(gè)集物理、化學(xué)、生物、天文、地學(xué)、工程、氣象等多學(xué)科的綜合性工程，請(qǐng)解答下列兩個(gè)物理問(wèn)題：
（1）地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s2，若使航天飛船在無(wú)推動(dòng)力作用的情況下在離地h=140km的圓軌道上繞地球運(yùn)行，則飛船的速度應(yīng)為多少？（保留兩位有效數(shù)字）
（2）假如有一空間站與飛船在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，你是地面控制中心的控制人員，你應(yīng)發(fā)出下列A、B、C三條指令的哪一條，才能讓飛船與空間站對(duì)接？
A．讓飛船加速直到追上空間站，完成對(duì)接
B．讓飛船從原軌道減速至一個(gè)較低軌道，再加速追上空間站完成對(duì)接
C．讓飛船從原軌道加速至一個(gè)較高軌道，再減速追上空間站完成對(duì)接
請(qǐng)你明確選擇的指令再說(shuō)明選擇的理論根據(jù)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

北京時(shí)間2005年10月12日上午9時(shí)0分0秒，神舟六號(hào)宇宙飛船在酒泉點(diǎn)火發(fā)射，9時(shí)11分23秒船箭分離，發(fā)射成功；飛船進(jìn)入軌道后在半徑為6.4×106m的圓周軌道上繞地球一圈所需時(shí)間為90分鐘．則前面的描述中表示時(shí)刻的是
9時(shí)0分0秒，9時(shí)11分23秒
9時(shí)0分0秒，9時(shí)11分23秒
；飛船在圓周軌道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中的最大位移是
1.28×107m
1.28×107m
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（14分）北京時(shí)間2005年4月12日20時(shí)0分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)乙”捆綁式運(yùn)載火箭，成功地將“亞太六號(hào)”通信衛(wèi)星(其質(zhì)量用m表示)送入太空。這顆“亞太六號(hào)”通信衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上運(yùn)行如圖所示，離地球表面最近的點(diǎn)A(近地點(diǎn))高度L1=209km(209×103m)，離地球表面最遠(yuǎn)的點(diǎn)B(遠(yuǎn)地點(diǎn))高度L2=49991km(49991×103m)。已知地球質(zhì)量M=6.0×1024kg，引力常量G=×10-9N?m2/kg2，地球半徑R=6400km=6.4×106m。且在地球上空任一高度處h(h為到地球中心的距離)，衛(wèi)星具有的引力勢(shì)能表達(dá)式為，求：

   

（1）此衛(wèi)星在圍繞地球的橢圓軌道上從近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B的時(shí)間約為幾天(設(shè)π2=10，保留兩位數(shù)字)；

（2）證明：vA?(L1+R)= vB(L2+R)。其中vA和vB分別是“亞太六號(hào)”通信衛(wèi)星在近地點(diǎn)A和遠(yuǎn)地點(diǎn)B的速度；L1+R和L2+R分別是“亞太六號(hào)”通信衛(wèi)星在近地點(diǎn)A和遠(yuǎn)地點(diǎn)B到地球球心的距離(提示：根據(jù)橢圓的對(duì)稱性可知近地點(diǎn)A和遠(yuǎn)地點(diǎn)B所在軌道處的極小的弧形應(yīng)是半徑相等的圓弧的弧)；

（3）試計(jì)算“亞太六號(hào)”通信衛(wèi)星的發(fā)射速度v的大小是多少km/s(保留兩位數(shù)字)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

繼神秘的火星之后,去年土星也成了全世界關(guān)注的焦點(diǎn).經(jīng)過(guò)近7年35.2億千米在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后,美航空航天局和歐航空航天局合作研究的“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國(guó)東部時(shí)間2005年6月30日(北京時(shí)間7月1日)抵達(dá)預(yù)定軌道，開(kāi)始“拜訪”土星及其衛(wèi)星家族.“卡西尼”號(hào)探測(cè)器進(jìn)入繞土星飛行的軌道,在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行,環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t.求:土星的質(zhì)量M和土星表面的重力加速度g.(萬(wàn)有引力常量為G)

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