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题目
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2008年9 月5 日,我国成功发射“神舟”七号宇宙飞船,宇航员出舱完成太空漫步,设此时飞船绕地球作匀速圆周运动的运行速度为v,已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g.求:
(1)飞船离地面的高度h
(2)飞船运行的周期T.
答案
(1)根据万有引力提供向心力得G
mM
(R+h)2
=m
v2 
R+h

根据万有引力等于重力得,G
mM
R2
=mg

联立两式解得h=
gR2
v2
-R

(2)飞船的周期为T=
2π(R+h)
v

解得:T=
2πgR2
v3

答:(1)飞船离地面的高度h=
gR2
v2
-R

(2)飞船运行的周期T=
2πgR2
v3
核心考点
试题【2008年9 月5 日,我国成功发射“神舟”七号宇宙飞船,宇航员出舱完成太空漫步,设此时飞船绕地球作匀速圆周运动的运行速度为v,已知地球半径为R,地球表面的重力】;主要考察你对近地卫星和同步卫星等知识点的理解。[详细]
举一反三
某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,实施变轨后卫星的线速度减小到原来的
1
2
,此时卫星仍做匀速圆周运动,则(  )
A.卫星的向心加速度减小到原来的
1
4
B.卫星的角速度减小到原来的
1
2
C.卫星的周期增大到原来的8倍
D.卫星的半径增大到原来的2倍
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下列有关天体运动的说法中正确的是(  )
A.第一宇宙速度是发射卫星必须具备的最小发射速度,也是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大运行速度
B.地球同步卫星必须位于地球赤道的正上方,但高度可以是任意的
C.在宇宙飞船中绕地球做匀速圆周运动的宇航员处于完全失重状态,所以宇航员不受地球的吸引力,即重力为零
D.原来在同一轨道上沿着同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要后一卫星追上前一卫星,只要将后者速率增大一些即可
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据新华社报道,2011年6月21日零时13分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,成功将“中星10号”卫星送入地球同步转移轨道.下列关于地球同步卫星的说法中正确的是(  )
A.同步卫星定点在地球上空某处,各个同步卫星的角速度相同,但线速度大小可以不同
B.不同国家发射同步卫星的地点不同,这些卫星的轨道不一定在同一平面内
C.同步卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上
D.同步卫星运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
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为了迎接太空时代的到来,美国国会通过一项计划:在2050年前建造成太空升降机,就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上,另一端系住升降机,放开绳,升降机能到达地球上,人坐在升降机里.科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上.已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球半径R=6400km,地球自转周期为24h.某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N,站在升降机中,某时刻当升降机以加速度a=10m/s2垂直地面上升,这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N,忽略地球公转的影响,根据以上数据可以求出得物理量有(  )
①如果把绳的一端搁置在同步卫星上,可知绳的长度至少有多长
②可以求出升降机此时距地面的高度
③可以求出升降机此时所受万有引力的大小
④可以求出宇航员的质量.
A.①②③B.①②④
C.②③④D.以上选项都不对
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某同学通过Internet查询“神舟”七号飞船绕地球运行的相关科技数据,从而将其与地球同步卫星进行比较,他了解到“神舟”七号飞船在圆周轨道上运转一圈大约需要90min,则“神舟”七号飞船在圆周轨道运行的过程中(  )
A.速率比地球同步卫星的小
B.角速度比地球同步卫星的小
C.离地面高度比地球同步卫星的低
D.向心加速度比地球同步卫星的小
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