2012年9月29日21時(shí)16分,“天宮一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射.9月30日16時(shí)09分,在北京航天飛行控制中心精確控制下,天宮一號(hào)成功實(shí)施第2次軌道控制,近地點(diǎn)高度由200公里抬升至約362公里,順利進(jìn)入在軌測(cè)試軌道.如果“天宮一號(hào)”在測(cè)試軌道上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道離地球表面高為h,已知地球的半徑R,地球表面的重力加速度為g.(以下問題用題目提供的物理符號(hào)表示.)
求:①.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行線速度的大?
②.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行的周期?
分析:據(jù)萬(wàn)有引力定律,航天器繞地球圓軌道飛行時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力,據(jù)此列方程可解.
解答:解:(1)天宮一號(hào)離地球表面高為h,地球半徑為R則天宮一號(hào)飛行的軌道半徑為R+h,天宮一號(hào)在軌道上飛行時(shí),受到地球的萬(wàn)有引力提供飛行的向心力,則有:
G
Mm
(R+h)2
=
mv2
R+h
…①
∵地球表面的重力由萬(wàn)有引力提供∴G
Mm
R2
=mg
…②
由①②兩式可解得天宮一號(hào)在軌道上運(yùn)行線速度的大小v=
gR2
R+h

(2)方法1:T=
2π(R+h)
v
=
2π(R+h)
gR2
R+h
=2π
(R+h)3
gR2

方法2:天宮一號(hào)受到地球的萬(wàn)有引力提供向心力
G
Mm
(R+h)2
=m(
T
)2(R+h)
…③
聯(lián)列②③可得:天宮一號(hào)在該軌道上運(yùn)行的周期T=2π
(R+h)3
gR2

答:(1)“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行線速度的大小為:v=
gR2
R+h

    (2)“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行的周期:T=2π
(R+h)3
gR2
點(diǎn)評(píng):本題中隱含條件地球表面的重力等于萬(wàn)有引力,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,能寫出萬(wàn)有引力和向心力的關(guān)系就能正常求解.
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(2012?密云縣一模)2011年9月29日晚21時(shí)16分,我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空,它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接,從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室.神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前按如圖所示的軌道示意圖運(yùn)行,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?潮州二模)如圖是我國(guó)于2011年9月29日發(fā)射的“天宮一號(hào)A”目標(biāo)飛行器和11 月1日發(fā)射的“神舟八號(hào)B”飛船交會(huì)對(duì)接前共面近圓軌道示意圖.下列說法中正確的是( 。

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2012年9月29日21時(shí)16分,“天宮一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射.9月30日16時(shí)09分,在北京航天飛行控制中心精確控制下,天宮一號(hào)成功實(shí)施第2次軌道控制,近地點(diǎn)高度由200公里抬升至約362公里,順利進(jìn)入在軌測(cè)試軌道.如果“天宮一號(hào)”在測(cè)試軌道上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道離地球表面高為h,已知地球的半徑R,地球表面的重力加速度為g.(以下問題用題目提供的物理符號(hào)表示.)
求:①.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行線速度的大小?
②.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行的周期?

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年福建省泉州市石獅市石光華僑聯(lián)合中學(xué)高三(上)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

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求:①.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行線速度的大?
②.“天宮一號(hào)”在該軌道上運(yùn)行的周期?

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