利用航天飛機(jī)，宇航員可以到太空維修出現(xiàn)故障的人造地球衛(wèi)星．已知一顆人造地球衛(wèi)星在距地高度為h的圓形軌道上運(yùn)行，當(dāng)航天飛機(jī)與該衛(wèi)星進(jìn)入相同軌道后，與衛(wèi)星具有相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，試求這時(shí)該航天飛機(jī)的飛行速度的表達(dá)式．（已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g）
分析：根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求出地球的質(zhì)量，結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力求出飛行的速度．
解答：解：由萬(wàn)有引力提供人造地球衛(wèi)星運(yùn)行所需的向心力得
G
Mm
(R+h)2
=m
v2
R+h
．
在地球表面有G
Mm
R2
=mg．
解得v=
gR2
R+h

答：這時(shí)該航天飛機(jī)的飛行速度的表達(dá)式v=
gR2
R+h
．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力和萬(wàn)有引力等于重力這兩個(gè)理論，并能靈活運(yùn)用．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

 (2011·廣東六校聯(lián)考)利用航天飛機(jī)，宇航員可以到太空中出現(xiàn)故障的人造地球衛(wèi)星上．已知一顆人造地球衛(wèi)星在離地高度一定的圓軌道上運(yùn)行．當(dāng)航天飛機(jī)接近這顆衛(wèi)星并與它運(yùn)行情況基本相同時(shí)，速度達(dá)到了6.4 km/s.取地球半徑R＝6 400 km，地球表面重力加速度g＝9.8 m/s2，求這顆衛(wèi)星離地面的高度．

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆遼寧省高二下學(xué)期第二次月考物理試題 題型：選擇題

利用航天飛機(jī)，宇航員可以到太空中出現(xiàn)故障的人造地球衛(wèi)星上。已知一顆人造地球衛(wèi)星在離地高度一定的圓軌道上運(yùn)行。當(dāng)航天飛機(jī)接近這顆衛(wèi)星并與它運(yùn)行情況基本相同時(shí)，速度達(dá)到了6.4km∕s。取地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m∕s2，求這顆衛(wèi)星離地面的高度。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：09-10學(xué)年昆明三中高一下學(xué)期期末物理試卷 題型：計(jì)算題

（6分）利用航天飛機(jī)，宇航員可以到太空維修出現(xiàn)故障的人造地球衛(wèi)星。已知一顆人造地球衛(wèi)星在距地高度為h的圓形軌道上運(yùn)行，當(dāng)航天飛機(jī)與該衛(wèi)星進(jìn)入相同軌道后，與衛(wèi)星具有相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，試求這時(shí)該航天飛機(jī)的飛行速度的表達(dá)式。

（已知地球半徑為R ，地球表面的重力加速度為g）

 

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