2005年10月12日9时,我国“神舟六号”载人飞船搭载着费俊龙、聂海胜两名宇航员在酒泉卫星发射中心升空.“神舟六号”飞船的起飞质量为479×103kg.发射12s后竖直上升211m.“神舟六号”入轨后先是在近地点为200km、远地点350km的椭圆形轨道上运行5圈,然后变轨到距离地面为343km的圆形轨道上运行,问:
(1)假设“神舟六号”飞船在前12s内做的是竖直向上的匀加速直线运动,且不考虑质量的变化,求在此过程中火箭的推力.
(2)“神舟六号”进入圆形轨道运动后,其绕地球运行的周期T为多少?
(地球半径为 km,地球表面附近重力加速度g=10m/s2,结果保留一位有效数字)
人气:372 ℃ 时间:2020-04-13 04:33:52
解答
(1)因为在这12秒内飞船上升的距离不多,可认为重力不变,则由 F-mg=ma
且H=a*t^2/2 得 F=6.2*10^6牛顿
(2)设圆形轨道半径为r,距离地面高度为h地球半径为R,即r=h+R
由万有引力提供向心力,知 G*m*M/(h+R)^2=m*(2*3.14/T)^2*(h+R),且mg=G*m*M/R^2
简化后得可求得 周期T=2*3.14*根号[(h+R)的三次方/g]/R=5*10^3秒
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