一組太空人乘太空穿梭機(jī)，去修理位于離地球表面高為h的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)望鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動(dòng)火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示，設(shè)G為引力常量，而M為地球質(zhì)量，R為地球半徑．

(1)在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?

(2)計(jì)算軌道上的重力加速度的值及計(jì)算穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期．

(3)穿梭機(jī)需首先進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速度追上前面的望遠(yuǎn)鏡，請(qǐng)判斷穿梭機(jī)在進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)增大還是減小其原有速率，并解釋你的答案．

答案：略
解析：

(1)0；(2)，；(3)增大原有速率

(1)在穿梭機(jī)內(nèi)，太空人處于完全失重狀態(tài)，任何質(zhì)量的太空人的視重均為零．

(2)設(shè)穿梭機(jī)軌道處的重力加速度為，其運(yùn)行速率為v，運(yùn)行周期為T，則根據(jù)有：

得：．

又由

得

則．

(3)由得：，由此式可以推知r越小，v越大，則穿梭機(jī)在進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)增大其原有速率，又由可知，v增大，r減小，則一定增大，從而趕上哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一組人乘太空穿梭機(jī)，去修理位于離地球地表面0.6×106m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動(dòng)火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里外，如圖所示（已知：地球半徑為6.4×106m）
（1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的人的視重是多少？
（2）①計(jì)算軌道上的重力加速度的值；
     ②計(jì)算穿梭機(jī)軌道上的速率和周期．
（3）穿梭機(jī)需首選進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速度以追上望遠(yuǎn)鏡，用上題的結(jié)果判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)增加還是減少其原有速率，解釋你的答案．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一組太空人乘坐太空穿梭機(jī)去修理位于離地球表面h的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處．如題24圖所示，設(shè)G為引力常量而M為地球質(zhì)量（已知地球半徑為R）．
（1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為m的太空人的視重是多少？
（2）計(jì)算軌道上的重力加速度及穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期；
（3）穿梭機(jī)須要想追上望遠(yuǎn)鏡，請(qǐng)你定性分析說(shuō)明穿梭機(jī)該怎么運(yùn)動(dòng)．（先說(shuō)明怎么運(yùn)動(dòng)，然后說(shuō)明理由）

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科目：高中物理 來(lái)源：物理教研室 題型：038

一組太空人乘太空穿梭機(jī)，去修理位于離地球表面高為h的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)望鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動(dòng)火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示，設(shè)G為引力常量，而M為地球質(zhì)量，R為地球半徑．

(1)在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?

(2)計(jì)算軌道上的重力加速度的值及計(jì)算穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期．

(3)穿梭機(jī)需首先進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速度追上前面的望遠(yuǎn)鏡，請(qǐng)判斷穿梭機(jī)在進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)增大還是減小其原有速率，并解釋你的答案．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（12分）一組太空人乘太空穿梭機(jī)，去修理位于離地球表面6.5×105m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H。機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動(dòng)火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示，設(shè)G為引力常數(shù)，而ME為地球質(zhì)量。（已知：地球半徑為6.4×106m）。

⑴在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少？

⑵計(jì)算軌道上的重力加速度、速率和周期。

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