如圖所示,飛船沿半徑為R的圓周圍繞著地球運動,其運行周期為T.如果飛船沿橢圓軌道運行,直至要下落返回地面,可在軌道的某一點A處將速率降低到適當(dāng)數(shù)值,從而使飛船沿著以地心O為焦點的橢圓軌道運動,軌道與地球表面相切于B點.求飛船由A點到B點的時間(圖中是地球半徑).

答案:略
解析:

解:設(shè)飛船的橢圓軌道的半長軸為a,由圖可知

設(shè)飛船沿橢圓軌道運行的周期為,由開普勒第三定律得

解得

所以從AB的時間為

這是飛船返回地面的一個理想化模型.題中飛船沿圓軌道運動和沿橢圓軌道運動時,我們假設(shè)發(fā)動機沒有開動,飛船僅在地球引力的作用下運動.這樣的運動與行星繞太陽運行屬于同一性質(zhì),有著相同的運動規(guī)律,可以用開普勒第三定律來處理.


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如圖所示,飛船沿半徑為r的圓周繞地球運動,其周期為T,如果飛船要返回地面,可在軌道某一點A將速率降低適當(dāng)數(shù)值,從而使飛船沿經(jīng)地心焦點的橢圓軌道運行,橢圓與地球表面在B點相切,已知地球半徑為R.試求飛船由A點到B點所需的時間.

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如圖所示,飛船沿半徑為r的圓周繞地球運動,其周期為T,如果飛船要返回地面,可在軌道某一點A將速率降低適當(dāng)數(shù)值,從而使飛船沿經(jīng)地心焦點的橢圓軌道運行,橢圓與地球表面在B點相切,已知地球半徑為R.試求飛船由A點到B點所需的時間.

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