2012年6月16日18时37分24秒,执行我国首次载人交会对接任务的神舟九号飞船,从酒泉卫星发射中心点火升空.这次载人航天的一项重要任务就是实现与目标飞行器的手控对接.最终组

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

2012年6月16日18时37分24秒,执行我国首次载人交会对接任务的神舟九号飞船,从酒泉卫星发射中心点火升空.这次载人航天的一项重要任务就是实现与目标飞行器的手控对接.最终组合体将在圆形轨道上运动.如图所示,是北京航天控制中心的大屏幕上出现的一幅飞船运行轨迹图,它记录了神舟九号飞船在地球表面垂直投影的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈,依次飞经中太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°…).

(1)根据以上信息,“神舟”九号搭载的三名宇航员在24h内可以见到日落日出的次数应为多少?
(2)设飞船离地面的高度为h,地球的半径为R,地面处的重力加速度为g,地球自转周期为T.宇航员在地球自转一周的时间内可以看到的”日出”次数n为多少?(用所给的字母表示)

◎ 答案

(1)分析图示信息可知,飞船每运行一周,地球自转角度为180°-157.5°=22.5°
则飞船运行的周期为T0=
22.5
360
×24×3600=5400s=90min

故宇航员在24h内,看到的日出日落次数为n=24×60/90=16次.
故根据以上信息,“神舟”九号搭载的三名宇航员在24h内可以见到日落日出的次数应为16次.
(2)对飞船有
GMm
(R+h
)2
=m(R+h)(
T0
)2

在地面附近有mg=
GMm
R2
②,联立①②可得
T0
=2π

(R+h
)3
gR2
,所以宇航员在一天内可以看到的次数为n=
T
T0
=
T

gR2
(R+h
)3
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐