“神舟五号”载人飞船升空后,在离地面高h的轨道上做匀速圆周运动,已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,宇航员站在飞船舱底静止不动时,求:(1)宇航员对舱

“神舟五号”载人飞船升空后,在离地面高h的轨道上做匀速圆周运动,已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,宇航员站在飞船舱底静止不动时,求:(1)宇航员对舱

题型:诸城市模拟难度:来源:
“神舟五号”载人飞船升空后,在离地面高h的轨道上做匀速圆周运动,已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,宇航员站在飞船舱底静止不动时,求:
(1)宇航员对舱底的压力,简要说明理由;
(2)宇航员运动的加速度大小.
答案
(1)宇航员对舱底的压力为零,因为地球对宇航员的万有引力恰好提供了宇航员随飞船绕地球作匀速圆周运动所需的向心力,宇航员处于完全失重状态.
(2)由牛顿第二定律:
GMm
(R+h)2
=ma
…①
mg=
GMm
R2
…②
两式联立得:a=
R2
(R+h)2
g
答:(1)宇航员对舱底的压力为零,理由如上;
(2)宇航员运动的加速度大小为
R2
(R+h)2
g.
举一反三
本世纪最靠近地球的小行星2012DA14从离地面约34800km的距离,以28000km/h的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过.如果小行星被地球俘获而成为绕地球做圆周运动的卫星,则小行星的环绕速度应为______m/s,该环绕速度______第一宇宙速度(选填“大于”、“等于”或“小于”).已知地球表面重力加速度为9.8m/s2,地球半径为6.4×103km.
题型:闸北区二模难度:| 查看答案
由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比律,因此引力场与电场之间有许多相似的性质,在处理有关问题时可以将它们进行类比.例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为E=
F
P
.在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱.设地球的质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G.如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点,则下列表达式中哪些是能够反映该点引力场强弱的物体量是______[G
M
(2R)2
、G
m
(2R)2
、G
Mm
(2R)2
g
4
].
题型:嘉定区模拟难度:| 查看答案
国际空间站是迄今最大的太空合作项目,其离地高度为H,绕地球做圆周运动的周期为T.又知万有引力常量G,地球半径R以及地球表面重力加速度g.根据题给条件给出两种计算地球质量的方法,并解得结果.
题型:不详难度:| 查看答案
在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外表面,有一隔热陶瓷片自动脱落,则(  )
A.陶瓷片做平抛运动
B.陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动
C.陶瓷片做自由落体运动
D.陶瓷片做圆周运动,逐渐落后于航天飞机
题型:不详难度:| 查看答案
下列说法正确的是(  )
A.海王星和冥王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的
B.天王星是人们依据万有引力计算的轨道而发现的
C.天王星的运行轨道偏离根据万有引力计算出来的轨道,其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D.以上均不正确
题型:不详难度:| 查看答案
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