“神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动,某次经过赤道的正上空P点时,对应的经线为西经157.5°线,飞船绕地球转一圈后,又经过赤道的正上空P点,此时对应的经线为

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 人造地球卫星/2022-10-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

“神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动,某次经过赤道的正上空P点时,对应的经线为西经157.5°线,飞船绕地球转一圈后,又经过赤道的正上空P点,此时对应的经线为经度180°.已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T0
(1)求载人飞船的运动周期;
(2)求飞船运行的圆周轨道离地面高度h的表达式.(用T0、g和R表示).
魔方格

◎ 答案

(1)飞船转一周,地球转动△θ=180°-157.5°
知飞船运动周期为T=
△θ
360o
T0=
1
16
T0

   (2)用r表示飞船圆轨道半径,M表示地球质量,m表示飞船质量,T表示飞船运行的周期,由万有引力定律和牛顿定律得 
G
Mm
r2
=m
4π2
T
r
   ①
对地球表面上的物体m0,有  
m0g=G
Mm0
R2
      ②
其中r=R+h                           
由①②解得轨道高度h=
3
gR2T20
1024π2

-R

即飞船运行的圆轨道离地高度为h=
3
gR2T20
1024π2

-R

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题““神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动,某次经过赤道的正上空P点时,对应的经线为西经157.5°线,飞船绕地球转一圈后,又经过赤道的正上空P点,此时对应的经线为…”主要考查了你对  【人造地球卫星】,【万有引力定律的其他应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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