(13分)俄羅斯“和平號”空間站在人類航天史上寫下了輝煌的篇章,因不能保障其繼續(xù)運(yùn)行,3月20號左右將墜入太平洋.設(shè)空間站的總質(zhì)量為,在離地面高度為的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動墜落時地面指揮系統(tǒng)使空間站在極短時間內(nèi)向前噴出部分高速氣體,使其速度瞬間變小,在萬有引力作用下下墜.設(shè)噴出氣體的質(zhì)量為m,噴出速度為空間站原來速度的37倍,墜入過程中外力對空間站做功為W.求:

(1)空間站做圓周運(yùn)動時的線速度.

(2)空間站落到太平洋表面時的速度.(設(shè)地球表面的重力加速度為,地球半徑為R)

解析

(1)空間站做圓周運(yùn)動的速度為,地球質(zhì)量為M.由牛頓第二定律得:

          ①

地表重力加速度為,則:  ②

由①、②式得:   ③

(2)出氣體后空間站速度變?yōu)?I>v,由動量守恒定律得:

            ④

設(shè)空間站落到太平洋表面時速度為,

由動能定理得:            ⑤

由③、④、⑤式得:              ⑥

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?杭州一模)俄羅斯“和平號”軌道空間站因超期服役和缺乏維持繼續(xù)在軌道運(yùn)行的資金,俄政府于2000年底作出了將其墜毀的決定,墜毀過程分兩個階段,首先使空間站進(jìn)入無動力自由運(yùn)動狀態(tài),因受高空稀薄空氣阻力的影響,空間站在繞地球運(yùn)動的同時緩慢向地球靠近.2001年3月,當(dāng)空間站下降到距離地球22km高度時,再由俄地面控制中心控制其墜毀,“和平號”空間站已于2001年3月23日順利墜入南太平洋預(yù)定海域,在空間站自由運(yùn)動的過程中(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:021

俄羅斯“和平號”軌道空間站已于2001年3月23 日順利墜入南太平洋預(yù)定海域.墜毀過程分兩個階段,首先使空間站進(jìn)入無動力自由運(yùn)動狀態(tài),因受高空稀薄空氣阻力的影響,空間站在繞地球運(yùn)動的同時緩慢向地球靠近;當(dāng)空間站下降到距離地球22km高度時,再由俄地面控制中心控制其墜毀.則空間站在自由運(yùn)動的過程中,其(  )

A.線速度逐漸減小

B.角速度逐漸減小

C.周期逐漸減小

D.加速度逐漸增大

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:021

俄羅斯“和平號”軌道空間站已于2001年3月23 日順利墜入南太平洋預(yù)定海域.墜毀過程分兩個階段,首先使空間站進(jìn)入無動力自由運(yùn)動狀態(tài),因受高空稀薄空氣阻力的影響,空間站在繞地球運(yùn)動的同時緩慢向地球靠近;當(dāng)空間站下降到距離地球22km高度時,再由俄地面控制中心控制其墜毀.則空間站在自由運(yùn)動的過程中,其(  )

A.線速度逐漸減小

B.角速度逐漸減小

C.周期逐漸減小

D.加速度逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

15.(14分)俄羅斯“和平號”空間站在人類航天史上寫下了輝煌的篇章,因不能保障其繼續(xù)運(yùn)行,3月20號左右將墜入太平洋.設(shè)空間站的總質(zhì)量為,在離地面高度為的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動墜落時地面指揮系統(tǒng)使空間站在極短時間內(nèi)向前噴出部分高速氣體,使其速度瞬間變小,在萬有引力作用下下墜.設(shè)噴出氣體的質(zhì)量為 m,噴出速度為空間站原來速度的37倍,墜入過程中外力對空間站做功為W.求:

(1)空間站做圓周運(yùn)動時的線速度.

(2)空間站落到太平洋表面時的速度.

(設(shè)地球表面的重力加速度為,地球半徑為R)

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