Question

【題目】如圖所示，火箭內(nèi)平臺上放有測試儀器，火箭從地面起動后，以加速度ｇ／2豎直向上勻加速運(yùn)動，升到某一高度時(shí)，測試儀器對平臺的壓力為起動前壓力的17／18，已知地球半徑為Ｒ，求火箭此時(shí)離地面的高度．（ｇ為地面附近的重力加速度）

Answer 1

【答案】

【解析】在地面附近的物體，所受重力近似等于物體受到的萬有引力，即mg≈G，物體距地面一定高度時(shí)，萬有引力定律中的距離為物體到地心的距離，重力和萬有引力近似相等，故此時(shí)的重力加速度小于地面上的重力加速度．取測試儀為研究對象，其先后受力如圖甲、乙所示．

據(jù)物體的平衡條件有FN1＝mg1，g1＝g

所以FN1＝mg

據(jù)牛頓第二定律有FN2－mg2＝ma＝m·

所以FN2＝＋mg2

由題意知FN2＝FN1，所以＋mg2＝mg

所以g2＝g，由于mg≈G，設(shè)火箭距地面高度為H，所以mg2＝G

又mg＝G

所以g＝，H＝.