我國發(fā)射的“神舟”五號飛船于2003年10月15日上午9∶00在酒泉載人航天發(fā)射場發(fā)射升空.按預(yù)定計(jì)劃在太空環(huán)繞地球14圈,用時(shí)21小時(shí).在完成預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)任務(wù)后于北京時(shí)間10月16日6時(shí)07分在內(nèi)蒙古中部地帶準(zhǔn)確著陸.飛船運(yùn)行及航天員活動(dòng)時(shí)刻表如下:
15日[09∶00發(fā)射升空][09∶10船箭分離][09∶34感覺良好]
15日[09∶42發(fā)射成功][17∶26天地通知][18∶40展示國旗]
15日[19∶58家人通話][23∶45太空熟睡]
16日[04∶19進(jìn)入最后一圈][05∶04進(jìn)入軌道][05∶35命令返回]
16日[05∶36飛船分離][05∶38制動(dòng)點(diǎn)火][06∶07飛船著陸]
16日[06∶36回收成功][06∶54自主出艙]
試回答下列問題:
(1)請說出該航天員的姓名.
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算飛船的軌道半徑約是通訊衛(wèi)星軌道半徑的多少倍?(保留根號)
輕輕告訴你
(3)當(dāng)返回艙降到距地球10 km時(shí),回收著陸系統(tǒng)啟動(dòng)工作,彈出傘艙蓋,連續(xù)完成拉出引導(dǎo)傘、減速傘和主傘動(dòng)作,主傘展開面積足有1200 m2.由于空氣阻力作用有一段減速下落過程,這一過程的收尾速度為14 m/s(此時(shí)重力與空氣阻力相等).若空氣的阻力與速度成正比,已知返回艙的質(zhì)量為8 t,則當(dāng)返回艙速度為42 m/s時(shí)的加速度為多大?(g取10 N/kg)
答案:(1)楊利偉 (2)飛船的周期T1==1.5 h 飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供
則飛船的軌道半徑 r1= 通信衛(wèi)星的周期是24 h 同理得通信衛(wèi)星的軌道半徑 r2= 飛船的軌道半徑與通訊衛(wèi)星軌道半徑的比 . (3)用v0表示收尾速度,v=42 m/s,f表示空氣阻力,由題意知f=kv2,(k為比例常數(shù)) 當(dāng)收尾速度時(shí),有mg=kv02 、 當(dāng)v=42 m/s時(shí),由牛頓第二定律得 kv2-mg=ma 、 由①②兩式聯(lián)立求解得 a=m/s2=80 m/s2 解析:根據(jù)“在太空環(huán)繞地球14圈,用時(shí)21小時(shí)”可計(jì)算出周期,飛船做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),萬有引力提供向心力,進(jìn)一步計(jì)算出飛船的軌道半徑.當(dāng)收尾速度時(shí),勻速下落,重力等于阻力.根據(jù)空氣的阻力與速度成正比,可計(jì)算出當(dāng)速度為42 m/s時(shí)的阻力,然后對減速下落過程,應(yīng)用牛頓第二定律可計(jì)算出當(dāng)返回艙速度為42 m/s時(shí)的加速度. |
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
A.“嫦娥奔月”是我國歷史上第一次登月活動(dòng)
B.“阿波羅11號”是人類第一次登月活動(dòng)
C.“神舟”五號是我國第一次載人航天活動(dòng)
D.“東方紅一號”是我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星
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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年廣東省高一下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
我國發(fā)射的“神舟六號”載人飛船,與“神舟五號”飛船相比,它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,下列說法中正確的是 ( )
A、“神舟六號”的速度較小
B、“神舟六號”的速度較大
C、“神舟五號”的周期更短
D、“神舟六號”的周期與“神舟五號”的相同
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科目:高中物理 來源:2010年浙江省浙東北三校高一第二學(xué)期期中聯(lián)考物理試題 題型:選擇題
我國發(fā)射的神舟五號宇宙飛船的周期約為90min,如果把它繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng),飛船的運(yùn)動(dòng)和一顆周期為120 min的繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星相比,下列判斷中正確的是( )
A.飛船的軌道半徑大于衛(wèi)星的軌道半徑
B.飛船的運(yùn)行速度小于衛(wèi)星的運(yùn)行速度
C.飛船運(yùn)動(dòng)的角速度小于衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度
D.飛船運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心加速度
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