(10分)2008年9月28日17時(shí)12分,推進(jìn)艙和返回艙成功分離,17時(shí)36分,神舟七號(hào)返回艙順利著陸,神舟七號(hào)載人航天任務(wù)勝利完成.設(shè)“神州”七號(hào)飛船環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),并在此圓軌道上繞行n圈,飛行時(shí)間為t。已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g。

(1)導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面高度h的公式(用tn、R、g表示)

(2)飛船在著陸前先進(jìn)行變軌,如圖所示,在預(yù)定地點(diǎn)A處啟動(dòng)飛船上的推進(jìn)器,為了使飛船從圓軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ(如圖所示),推進(jìn)器是向前噴氣還是向后噴氣?若瞬時(shí)噴出的氣體質(zhì)量為,噴氣后飛船的速度變?yōu)?IMG height=19 src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/img/20090807/20090807105328003.gif' width=16>,噴氣的速度應(yīng)為多大?(涉及動(dòng)量問題時(shí),噴出氣體的質(zhì)量相對(duì)飛 船質(zhì)量可忽略不計(jì)) 

解析:設(shè)地球質(zhì)量為M,飛船質(zhì)量為m,引力常量為G,在圓軌道上運(yùn)行周期為T,由萬有引力定律和牛頓第二定律得 

由題意得   

飛船在地面上時(shí)     

由以上各式得,離地面的高度    

(2)推進(jìn)器應(yīng)向前噴氣,使飛船減速。

飛船在圓軌道上的運(yùn)行速度       

設(shè)噴氣的速度為v,由動(dòng)量守恒定律得      

由以上各式得 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G.
(1)求地球的質(zhì)量M
(2)求地球的平均密度ρ;
(3)我國(guó)自行研制的“神舟七號(hào)”載人飛船于2008年9月25日從中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征二號(hào)F火箭發(fā)射升空.飛船于2008年9月28日成功著陸于中國(guó)內(nèi)蒙古四子王旗主著陸場(chǎng).神舟七號(hào)載人航天飛行圓滿成功,是我國(guó)航天科技領(lǐng)域的又一次重大勝利,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)空間技術(shù)發(fā)展具有里程碑意義的重大跨越,標(biāo)志著我國(guó)成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握空間出艙關(guān)鍵技術(shù)的國(guó)家.假設(shè)“神舟七號(hào)”飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行的周期是T,結(jié)合題干中所給的已知量,求飛船繞地球飛行時(shí)離地面的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?連城縣模擬)我國(guó)發(fā)射的“神舟七號(hào)”飛船在繞地球45圈后,與2008年9月28日勝利返航.在返回艙拖著降落傘下落的過程中,其重力做功和重力勢(shì)能變化的情況為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

“神舟七號(hào)”飛船完成了預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)后,返回艙于2008年9月28日17時(shí)37分開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回,在離地10km  的高度打開阻力降落傘減速下降,這一過程中若返回艙所受阻力與速度的平方成正比,比例系數(shù)(空氣阻力系數(shù))為k.設(shè)返回艙總質(zhì)量M=3000kg,所受空氣浮力恒定不變,且認(rèn)為豎直降落.從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí).返回艙的運(yùn)動(dòng)v--t圖象如圖中的AD曲線所示,圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線,切線交于橫軸一點(diǎn)B的坐標(biāo)為(8,0),CD是平行橫軸的直線,交縱軸于C點(diǎn),c的坐標(biāo)為(0,8).g取10m/s2,請(qǐng)回答下列問題:
(1)在初始時(shí)刻v0=160m/s時(shí),它的加速度多大?
(2)推證空氣阻力系數(shù)的表達(dá)式并算出其數(shù)值.
(3)返回艙在距離地面高度h=1m時(shí),飛船底部的4個(gè)反推力小火箭點(diǎn) 火工作,使其速度由8m/s迅速減至1m/s后落在地面上,若忽略燃料質(zhì)量的減少對(duì)返回艙總質(zhì)量的影響,并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化,試估算每支小火箭的平均推力.(計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

2008年9月25日21點(diǎn)10分04秒,搭載翟志剛、劉伯明和景海鵬三名宇航員的神舟七號(hào)飛船從中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征二號(hào)F火箭發(fā)射升空.此次載人航天飛行,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)歷史上宇航員第一次出艙進(jìn)行太空行走,飛船共計(jì)飛行2天20小時(shí)27分鐘.于2008年9月28日17點(diǎn)37分成功著陸于中國(guó)內(nèi)蒙古四子王旗主著陸場(chǎng).如圖所示,假設(shè)飛船在繞地球橢圓軌道無動(dòng)力運(yùn)行,地球的中心位于橢圓的-個(gè)焦點(diǎn)上,其中A為橢圓軌道的近地點(diǎn),B為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn).則飛船從A點(diǎn)開始沿橢圓軌道運(yùn)行到B的過程中,下列論述正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(8分)已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,

(1)求地球的平均密度

(2)我國(guó)自行研制的“神舟七號(hào)”載人飛船于2008年9月25日從中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征二號(hào)F火箭發(fā)射升空。飛船于2008年9月28日成功著陸于中國(guó)內(nèi)蒙古四子王旗主著陸場(chǎng)。神舟七號(hào)載人航天飛行圓滿成功,是我國(guó)航天科技領(lǐng)域的又一次重大勝利,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)空間技術(shù)發(fā)展具有里程碑意義的重大跨越,標(biāo)志著我國(guó)成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握空間出艙關(guān)鍵技術(shù)的國(guó)家。假設(shè)“神舟七號(hào)”飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行的周期是T,結(jié)合題干中所給的已知量,求飛船繞地球飛行時(shí)離地面的高度h

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