航天飛機是能往返于地球與太空間的載人飛行器,利用航天飛機既可將人造衛(wèi)星送入預定軌道,也可以到太空去維修出現(xiàn)故障的地球衛(wèi)星.
(1)航天飛機對圓形軌道上的衛(wèi)星進行維修時,兩者的速度必須基本相同.待維修的衛(wèi)星所在的圓形軌道離地面的高度是h,地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,試求維修衛(wèi)星時航天飛機的速度;
(2)航天飛機無動力滑翔著陸,當速度達到某值時從尾部彈出減速傘,以使航天飛機迅速減速.若航天飛機質量為m,彈出減速傘后在水平跑道上滑行的距離為s,受到的平均阻力為f,求剛從尾部彈出減速傘時航天飛機的速度.
(1)根據(jù)萬有引力提供向心力得:
GMm
r2
=m
v2
r

r=R+h
根據(jù)萬有引力等于重力得:
GMm
R2
=mg.
聯(lián)立解得:速度v=
GM
r
=R
g
R+h

(2)根據(jù)動能定理研究彈出減速傘后在水平跑道上滑行的過程,列出等式
-fs=0-
1
2
m
v20

v0=
2fs
m
,
答:(1)維修衛(wèi)星時航天飛機的速度大小是R
g
R+h
;(2)剛從尾部彈出減速傘時航天飛機的速度大小是
2fs
m
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

自從1970年4月我國的第一顆人造地球衛(wèi)星上天以來,在40多年的時間里,我國的航天事業(yè)取得了舉世矚目的成就,期間成功地發(fā)射了地球同步通信衛(wèi)星和載人航天飛船.2011年11月又成功地發(fā)射了“神舟”八號飛船,并在空中與“天宮”一號成功地實現(xiàn)了交會對接.已知“神舟”八號飛船運行周期約為90min,那么“神舟”八號飛船與地球同步通信衛(wèi)星在軌道上正常運轉時相比較( 。
A.飛船運行的加速度較大
B.飛船離地面的高度較大
C.飛船運行的周期較大
D.二者一定在同一軌道平面內

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

“嫦娥工程”計劃在第二步向月球發(fā)射一個軟著陸器,在著陸器附近進行現(xiàn)場勘測.已知地球的質量為月球質量的81倍,地球的半徑為月球半徑的4倍,地球表面的重力加速度為g=10m/s2,假設將來測得著陸器撞擊月球表面后豎直向上彈起,2s后落回月球表面.求它彈起時的初速度v0(不考慮地球和月球的自轉).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

衛(wèi)星繞行星表面做勻速圓周運動,要估算行星的密度,需要測出的物理量是( 。
A.衛(wèi)星的軌道半徑B.衛(wèi)星的運行速度
C.衛(wèi)星的運行周期D.行星的半徑

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質量為m的人造地球衛(wèi)星,在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運行,在運行過程中它的速度最大值為vm,當衛(wèi)星由遠地點運行到近地點的過程中,地球引力對它做的功為W,則衛(wèi)星在近地點處的速度為______,在遠地點處的速度為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于人造衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.在同一軌道上運動的不同形狀、不同質量的衛(wèi)星具有相同的線速度大小
B.衛(wèi)星繞地球做圓周運動時,其線速度一定不會小于第一宇宙速度
C.為通信需要,可以發(fā)射一顆“定點”于寧波市正上方的同步衛(wèi)星
D.衛(wèi)星運動的軌道平面只能與赤道平面重合

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有A、B兩顆衛(wèi)星繞同顆質量未知,半徑為R的行星做勻速圓周運動,旋轉方向相同,其中A為近地軌道衛(wèi)星,周期為T1,B為靜止軌道衛(wèi)星,周期為T2,在某一時刻兩衛(wèi)星相距最近,試用已知量求解下列問題:(引力常量G為已知)
(1)經(jīng)過多長時間,兩行星再次相距最近?
(2)同步衛(wèi)星離地面的高度h=?
(3)該行星的平均密度ρ=?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年10月1日,我國成功發(fā)射了“嫦娥二號”探月衛(wèi)星,在衛(wèi)星飛赴月球的過程中,隨著它與月球間距離的減小,月球對它的萬有引力將(  )
A.變小B.變大
C.先變小后變大D.先變大后變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于地球同步通訊衛(wèi)星,下列說法正確的是(      )
A.它一定在赤道上空運行
B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑不一樣
C.它運行的線速度一定大于第一宇宙速度
D.它運行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間

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同步練習冊答案