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物理
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物体在地面上受重力160N,将它置于卫星中,当卫星在以加速度a=
g
2
匀加速上升到某高度处,物体与卫星中水平支持物相互挤压的力为90N,求此时卫星离地心的距离.(重力加速度g取10m/s
2
,地球半径R取6.4×10
3
km)
人气:162 ℃ 时间:2020-05-24 04:00:23
解答
地面重力加速度g=10m/s
2
,所以可知地面上受重力为160N的物体其质量m=16kg,在卫星上升过程中某位置受到水平支持物的弹力N=90N,重力mg′,合力产生加速度为
g
2
根据牛顿第二定律得:
N-mg′=ma可得该位置的重力加速度:
g′=
N−ma
m
=
90−16×
10
2
16
m/
s
2
=
5
8
m/
s
2
又据重力和万有引力相等有:
在地面:
mg=
GM
R
2
m
卫星所处位置mg
′=
GM
r
2
m
所以可得:
r=
GM
g′
=
g
R
2
g′
=4R=2.56×1
0
4
km
答:此时卫星离地心的距离r=2.56×10
4
km.
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