Question

2005年10月12日9時，“神舟六號”載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，其返回艙于10月17日凌晨4時32分按照預(yù)定計劃返回內(nèi)蒙古四子王旗阿木古朗牧場的主著陸場.“神舟六號”載人航天飛行的圓滿成功，標(biāo)志著我國在發(fā)展載人航天技術(shù)方面取得了又一個具有里程碑意義的重大勝利.(已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g)

(1)“神舟六號”載人飛船搭乘“長征2號”F型運(yùn)載火箭從地面豎直發(fā)射升空，在地面附近上升高度為h時獲得的速度為v，若把這一過程看做勻加速直線運(yùn)動，則這段時間內(nèi)飛船對飛船中質(zhì)量為m的宇航員的作用力有多大?

(2)“神舟六號”載人飛船在離地面高度為H的圓軌道上運(yùn)行的周期多大?

Answer 1

(1)火箭豎直勻加速上升，加速度為a，有：v²=2ah飛船對宇航員的作用力為F，有：F-mg=ma

得：F=m(g+)

(2)用r表示飛船圓軌道半徑，則r=R+H，用M表示地球質(zhì)量，m表示飛船質(zhì)量，T表示飛船做圓周運(yùn)動的周期.

由萬有引力定律和牛頓定律得：G=(R+H)

在地球表面，有：G==g；

解得：T=