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          一組太空人乘坐穿梭機(jī)前去修理位于距地面高度h的圓形軌道哈勃太空望遠(yuǎn)鏡P，機(jī)組人員使穿梭機(jī)s進(jìn)入與P相同的軌道，并關(guān)閉推動火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示，設(shè)G為引力常數(shù)、M為地球質(zhì)量、R為地球半徑．則在穿梭機(jī)內(nèi)，質(zhì)量為70kg的太空人的
          視重是
          0
          0
          ；穿梭機(jī)在軌道上運(yùn)行周期T=
          2π
          (R+h)3
          GM
          2π
          (R+h)3
          GM
          ．
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：穿梭機(jī)內(nèi)物體的萬有引力全部用來充當(dāng)向心力，故對接觸物沒有作用力．
          由萬有引力提供向心力的周期公式，可得周期T．
          解答：解：穿梭機(jī)繞地球勻速圓周運(yùn)動，內(nèi)部人的萬有引力全部用來充當(dāng)向心力，故對接觸物沒有作用力，故視重為0．
          由萬有引力提供向心力：
          G
          Mm
          (R+h)2
          =m(R+h)
          4π2
          T2

          解得：
          T=2π
          (R+h)3
          GM

          故答案為：0；2π
          (R+h)3
          GM
          ．
          點(diǎn)評：本題重點(diǎn)是要知道在飛船，衛(wèi)星等做勻速圓周運(yùn)動的物體，由于萬有引力全部用來提供向心力，物體處于完全失重狀態(tài)，故物體之間沒有作用力．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          一組太空人乘坐太空穿梭機(jī)去修理位于離地球表面h的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處．如題24圖所示，設(shè)G為引力常量而M為地球質(zhì)量（已知地球半徑為R）．
          （1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為m的太空人的視重是多少？
          （2）計算軌道上的重力加速度及穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期；
          （3）穿梭機(jī)須要想追上望遠(yuǎn)鏡，請你定性分析說明穿梭機(jī)該怎么運(yùn)動．（先說明怎么運(yùn)動，然后說明理由）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：038
			
          

						
          一組太空人乘坐穿梭機(jī)，前往修理位于離地球表面6.0×105m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H.機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示.設(shè)G為引力常數(shù)，而ME為地球質(zhì)量.已知：地球半徑R=6.4×106m.
          

          (1)在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?
          

          (2)①計算軌道上的重力加速度的值；
          

          ②計算穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期.
          

          (3)①證明穿梭機(jī)的總機(jī)械能跟-1／r成正比，r為它的軌道半徑.(注：若力F與位移r之間有如下的關(guān)系：F=K／r2，K為常數(shù)，則當(dāng)r由∞處變?yōu)?/span>0，F做的功大小可用以下規(guī)律進(jìn)行計算：W=K／r，設(shè)∞處的勢能為0)穿梭機(jī)須首先螺旋進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速率以超前望遠(yuǎn)鏡.用上題的結(jié)果判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時應(yīng)增加還是減少其原有速率，解釋你的答案.
          

          

           
          

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：物理教研室
				題型：038
			
          

						
          一組太空人乘坐穿梭機(jī)，前往修理位于離地球表面6.0×105m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H.機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示.設(shè)G為引力常數(shù)，而ME為地球質(zhì)量.已知：地球半徑R=6.4×106m.
          

          (1)在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?
          

          (2)①計算軌道上的重力加速度的值；
          

          ②計算穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期.
          

          (3)①證明穿梭機(jī)的總機(jī)械能跟-1／r成正比，r為它的軌道半徑.(注：若力F與位移r之間有如下的關(guān)系：F=K／r2，K為常數(shù)，則當(dāng)r由∞處變?yōu)?/span>0，F做的功大小可用以下規(guī)律進(jìn)行計算：W=K／r，設(shè)∞處的勢能為0)穿梭機(jī)須首先螺旋進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速率以超前望遠(yuǎn)鏡.用上題的結(jié)果判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時應(yīng)增加還是減少其原有速率，解釋你的答案.
          

          

           
          

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          一組太空人乘坐太空穿梭機(jī)去修理位于離地球表面6.0×105m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示，設(shè)G為引力常數(shù)，M為地球質(zhì)量（已知地球半徑為6.4×106m，地球表面g=10m／s2）
            
            
          （1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?
            
          （2）計算穿梭機(jī)在軌道上的速率。
          

			
          

			
          
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