【題目】我國首次執(zhí)行載人航天飛行的“神舟”六號(hào)飛船于2005年10月12日在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,由“長征—2F”運(yùn)載火箭將飛船送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上.近地點(diǎn)A距地面高度為h1.實(shí)施變軌后,進(jìn)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(shí)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)飛船在預(yù)定圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期為多大?

(2)預(yù)定圓軌道距地面的高度為多大?

(3)飛船在近地點(diǎn)A的加速度為多大?

【答案】(1)t/n (2) (3)

【解析】

試題分析:(1)由題設(shè)飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t,因周期為轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間,所以飛船在預(yù)定圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期為

(2)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(yùn)動(dòng),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(shí)有

以上各式聯(lián)立解得:預(yù)定圓軌道距地面的高度為

(3)根據(jù)萬有引力定律得:飛船在近地點(diǎn)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(diǎn)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】下列說法正確的是(

A. 萬有引力定律僅對質(zhì)量較大的天體適用,對質(zhì)量較小的物體不適用

B. 根據(jù)公式可知,當(dāng)r趨近于零時(shí),萬有引力將趨于無窮大

C. 兩物體間相互吸引的一對萬有引力是一對平衡力

D. 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卡文迪許測出了萬有引力常量G

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿直線傳播,時(shí)刻波源O由平衡位置開始振動(dòng),在波的傳方向上平衡位置距O點(diǎn)處有一質(zhì)點(diǎn)A,其振動(dòng)圖象如圖所示,下列說法正確的是_______

A.波源起振方向沿y軸正方向

B.該簡諧波波長為4m

C該簡諧波周期為4s

D.該簡諧波波速大小為

E.從振源起振開始,內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,彈簧處在原長狀態(tài)。另一質(zhì)量與B相同滑塊A,從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B滑行,當(dāng)A滑過距離時(shí),與B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng),但互不粘連。已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止;瑝KAB與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為 ,運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大形變量為 ,求AP出發(fā)時(shí)的初速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上,PQ之間有阻值為R的電阻,PQNM所為的面積為S,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的磁場,規(guī)定磁場方向豎直向上為正,在0~2t0時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖乙所示,導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是

A. 0~t0t0~2t0內(nèi),導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌的摩擦力方向相同

B. t0~2t0內(nèi),通過電阻R的電流方向?yàn)?/span>PQ

C. 0~t0內(nèi),通過電阻R的電流大小為

D. 0~2t0內(nèi),通過電阻R的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是_________

A.如圖甲所示,小球在傾角很小的光滑斜面上來回運(yùn)動(dòng),小球做簡諧運(yùn)動(dòng)

B.如圖乙所示,a是一束白光,射向半圓玻璃磚的圓心O,經(jīng)折射后發(fā)生色散,最左側(cè)為紫光,最右側(cè)為紅光

C.如圖丙所示為雙縫干涉示意圖,雙縫間距d越大,相鄰亮條紋間距越大

D.如圖丁所示為光導(dǎo)纖維示意圖,內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大

E.如圖戊所示為單色光單縫衍射示意圖,如果換成白光,屏上得到的條紋是彩色的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上.現(xiàn)用大小為40 N,與水平方向夾角為37°的斜向上的力拉物體,使物體沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng)(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).

(1)若水平面光滑,物體的加速度是多大?

(2)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,物體的加速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的甲、乙兩個(gè)物體,在大小相同的水平恒力F的作用下,從靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)相同的距離s。甲在光滑面上,乙在粗糙面上。在此過程中,下列說法中正確的是(  )

A. 恒力F對甲做功多

B. 恒力F對乙做功的功率大

C. 乙物體合外力做功比甲多

D. 甲物體獲得的動(dòng)能比乙大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,寬為L,傾角為θ的平行金屬導(dǎo)軌,下端垂直于導(dǎo)軌連接一阻值為R的定值電阻,垂直于導(dǎo)軌平面存在勻強(qiáng)磁場B(圖中未畫出),且該磁場隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,t=0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí),在導(dǎo)軌上距電阻x1處放置一質(zhì)量為m,電阻為2R的金屬桿,t1時(shí)刻前金屬桿處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)磁場即將減小到B1時(shí),金屬桿也即將開始下滑(金屬桿所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。求:

1時(shí)間內(nèi)通過定值電阻的電荷量;

2時(shí)間內(nèi)金屬桿與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力;

3)若金屬桿沿導(dǎo)軌下滑后開始做勻速運(yùn)動(dòng),求金屬桿下滑過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。

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