Question

航天員乘坐航天飛機(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)鏡片，航天飛機(jī)s進(jìn)入與望遠(yuǎn)鏡H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在航天飛機(jī)前方數(shù)千米處，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， V₁為第一宇宙速度。

（1）在如圖所示的航天飛機(jī)s內(nèi)，質(zhì)量m=70 kg的航天員的視重是多少?

（2）計(jì)算航天飛機(jī)在軌道上的速率和周期；

（3）航天飛機(jī)必須先進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的速率追上望遠(yuǎn)鏡。試判斷航天飛機(jī)要進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)在原軌道上加速還是減速? 說明理由。

Answer 1

解:（1）由于完全失重，視重為0N.   （3分）

 (2)對近地衛(wèi)星有：          ①     （2分）

對航天飛機(jī)有：        ②       （2分）

解方程①、②得：     （2分）

由：   （2分） 得：    （2分）

（3）減速，當(dāng)時(shí)做近心運(yùn)動(dòng)。  （3分）