神舟六號飛船于2005年10月17日4時33分在內(nèi)蒙古中部阿木古朗草原準確著陸.擔負飛船回收任務(wù)的著陸場站搜救人員，在陸軍航空兵部隊的配合下，很快發(fā)現(xiàn)了返回艙，其他艙體散落物也分別在落點周圍找到.在這次任務(wù)中，新研制的一些關(guān)鍵設(shè)備發(fā)揮了應有效能，著陸場系統(tǒng)的組織實施和技術(shù)建設(shè)更加完善成熟.返回艙的質(zhì)量約8噸，接近地面時打開降落傘后繼續(xù)下落，最后以豎直向下11 m/s的速度勻速下落，在距離地面約1.2 m時啟動5個反推力火箭，每個火箭的推力大約為8×104 N，試估算返回艙著地瞬間的速度和航天員受到座椅的支持力多大.（假設(shè)宇航員的質(zhì)量為60 kg，降落傘的拉力不變g=10 m/s2）

   

解析：返回艙在下落階段以10 m/s做勻速直線運動，返回艙和降落傘受到重力和空氣阻力，合力一定為零，即f=mg.當啟動反推力小火箭時產(chǎn)生了4.5×105 N的推力，但是物體還有受到重力的作用，以及空氣的阻力物體做減速運動.這樣返回艙的運動就可以看成是勻減速直線運動.只要求出了返回艙受到的合力，通過牛頓第二定律可以求出返回艙運動的加速度a，根據(jù)勻變速運動的初速度和位移就可以求出末速度.取豎直向上為正方向：5F+f-mg=ma，即：5F=ma，減速階段，s=1.2 m,a=-50 m/s2.根據(jù)2as=v22-v12得vt=1 m/s.因為宇航員受到有重力和座椅的支持力，加速度和返回艙的加速度一樣都是40 m/s2,根據(jù)F-mg=ma,所以宇航員受到的支持力F=mg+ma=3 600 N=6 mg.

答案：1 m/s  3 600 N

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

“神舟”七號飛船于2008年9月25日晚9時10分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空．飛船在太空預定軌道繞地球飛行了四十六圈．飛行期間，航天員飛行乘組在地面組織指揮和測控系統(tǒng)的協(xié)同配合下，順利完成了空間出艙活動和一系列空間科學試驗．28日17時37分，“神舟”七號飛船在內(nèi)蒙古中部預定區(qū)域成功著陸．隨后，執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬安全出艙，中國神舟七號載人航天飛行獲得圓滿成功．飛船升空后，首先沿橢圓軌道運行，近地點約為200公里，遠地點約為347公里．在繞地球飛行5圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機在飛船到達遠地點時自動點火，實行變軌，提高了飛船的速度，使得飛船在距地面343公里的圓軌道上飛行．（設(shè)地球半徑為R，地面的重力加速度為g ）
（1）試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．
（2）“神舟七號”飛船在繞地飛行5圈后進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔 的圓形軌道．則飛船在上述圓形軌道運行的周期是多少？（用h、R、g表示）
（3）返回艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，返回艙的質(zhì)量為m，且勻速下降過程的重力加速度為，則此過程中返回艙的速度？以及勻速下降過程中單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機械能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

中國人自己制造的第一顆直播通信衛(wèi)星“鑫諾二號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，定點于東經(jīng)92.2度的上空（拉薩和唐古拉山口即在東經(jīng)92.2度附近），“鑫諾二號”載有22個大功率轉(zhuǎn)發(fā)器，如果正常工作，可同時支持200余套標準清晰度的電視節(jié)目，它將給中國帶來1000億元人民幣的國際市場和幾萬人的就業(yè)機會，它還承擔著“村村通”的使命，即滿足中國偏遠山區(qū)民眾能看上電視的愿望，關(guān)于“鑫諾二號”通信衛(wèi)星的說法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源：泉州七中2009屆高三年上學期第三次月考物理試卷 題型：038

“神舟”七號飛船于2008年9月25日晚9時10分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空．飛船在太空預定軌道繞地球飛行了四十六圈．飛行期間，航天員飛行乘組在地面組織指揮和測控系統(tǒng)的協(xié)同配合下，順利完成了空間出艙活動和一系列空間科學試驗．28日17時37分，“神舟”七號飛船在內(nèi)蒙古中部預定區(qū)域成功著陸．隨后，執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬安全出艙，中國神舟七號載人航天飛行獲得圓滿成功．飛船升空后，首先沿橢圓軌道運行，近地點約為200公里，遠地點約為347公里．在繞地球飛行5圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機在飛船到達遠地點時自動點火，實行變軌，提高了飛船的速度，使得飛船在距地面343公里的圓軌道上飛行．(設(shè)地球半徑為R，地面的重力加速度為g)

(1)試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．

(2)“神舟七號”飛船在繞地飛行5圈后進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔的圓形軌道．則飛船在上述圓形軌道運行的周期是多少？(用h、R、g表示)

(3)返回艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，返回艙的質(zhì)量為m，且勻速下降過程的重力加速度為g，則此過程中返回艙的速度？以及勻速下降過程中單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機械能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

“神舟”七號飛船于2008年9月25日晚9時10分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。飛船在太空預定軌道繞地球飛行了四十六圈。飛行期間，航天員飛行乘組在地面組織指揮和測控系統(tǒng)的協(xié)同配合下，順利完成了空間出艙活動和一系列空間科學試驗。28日17時37分， “神舟”七號飛船在內(nèi)蒙古中部預定區(qū)域成功著陸。隨后，執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬安全出艙，中國神舟七號載人航天飛行獲得圓滿成功。飛船升空后，首先沿橢圓軌道運行，近地點約為200公里，遠地點約為347公里。在繞地球飛行5圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機在飛船到達遠地點時自動點火，實行變軌，提高了飛船的速度，使得飛船在距地面343公里的圓軌道上飛行。（設(shè)地球半徑為R，地面的重力加速度為g ）

（1）試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來 ”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

（2）“神舟七號”飛船在繞地飛行5圈后進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔 的圓形軌道。則飛船在上述圓形軌道運行的周期是多少？（用h、R、g表示）

（3）返回艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，返回艙的質(zhì)量為m，且勻速下降過程的重力加速度為，則此過程中返回艙的速度？以及勻速下降過程中單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機械能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

2005年10月12日9時整，我國自行研制的“神舟六號”載人飛船順利升空，飛行115小時32分繞地球76圈于17日4時33分在內(nèi)蒙古著落場成功著落，返回艙完好無損，宇航員費俊龍、聶海勝自主出艙，“神舟六號”載人航天飛行圓滿成功。飛船點火豎直升空時，兩位航天員感覺“超重感較強”，儀器顯示他對座艙的最大壓力等于他體重的4倍，飛船升空后，首先沿橢圓軌道運行，近地點約為200公里，遠地點約為347公里。在繞地球飛行5圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機在飛船到達遠地點時自動點火，實行變軌，提高了飛船的速度。使得飛船在距地面340公里的圓軌道上飛行。（地球半徑為R，地面的重力加速度為g ） 

   （1）試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來 ”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

   （2）求火箭點火豎直升空時的加速度。

   （3）“神舟六號”飛船在繞地飛行5圈后進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔 的圓形軌道。則飛船在上述圓形軌道運行的周期是多少？（用h、R、g表示

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