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神舟六号载人飞船在绕地球飞行5圈后变轨,轨道变为距地面高度为h的圆形轨道.已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g.求飞船在圆轨道上运行的速度和运行的周期.
人气:243 ℃ 时间:2019-09-29 16:08:41
解答
设地球质量为M,飞船质量为m,圆轨道的半径为r
根据万有引力定律和牛顿第二定律
G
Mm
r
2
=m
υ
2
r
在地面附近
G
Mm
R
2
=mg
由已知条件知r=R+h
联立以上三式,求得
υ=R
g
R+h
由
T=
2πr
υ
求得
T=
2π
R
(R+h)
3
g
答:飞船在圆轨道上运行的速度为R
g
R+h
,运行的周期为
2π
R
(R+h
)
3
g
.
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