如圖所示,是飛船控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅衛(wèi)星運行軌跡圖,它記錄了“神舟”七號飛船在地球表面垂直投影的位置變化;圖中表示在一段時間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈,依次飛經(jīng)中國和太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④,圖中分別標出了各地點的經(jīng)緯度(如:在軌跡①通過赤道時的經(jīng)度為西經(jīng)157.5°,繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過赤道時經(jīng)度為180°……),已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g
根據(jù)以上信息,試求:

⑴若神舟七號飛船運行的周期為T,則神舟七號的圓軌道離地面的高度是多少?(用已知量的字母表示)
⑵神舟七號飛船運行的周期T為多少分鐘?
⑶神舟七號搭載的三名宇航員在24h內(nèi)可以見到日落日出的次數(shù)應(yīng)為多少?
⑴ 90min


⑶ 16次

⑴由萬有引力提供向心力,即  
在地球表面處 有 
以上兩式聯(lián)立解得:飛船離地面的高度
⑵飛船運動的同時地球還在自轉(zhuǎn),自轉(zhuǎn)方向自西向東,所以投影點偏西。根據(jù)圖可以看出,飛船繞地球一圈要兩次經(jīng)過赤道,就像太陽的直射點周期運動一樣,①、②曲線之間的經(jīng)度差就是飛船的周期,即
⑶飛船繞行到地球向陽的區(qū)域,陽光能照射到它時為白晝,當飛到地球背陽的區(qū)域,陽光被地球擋住時就是黑夜。由飛船周期,故宇航員在24h內(nèi),看到的日出日落次數(shù)為
答案:⑴神舟七號的圓軌道離地面的高度是
⑵神舟七號飛船運行的周期T為90分鐘
⑶宇航員在24h內(nèi)可以見到日落日出的次數(shù)應(yīng)為16次。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

天宮一號升空后先降軌至離地高度約343公里的近圓軌道,等待交會對接。“神八”飛船先進入近地點約200公里、遠地點約330公里的初始軌道,并在兩天內(nèi)完成與天宮一號目標飛行器交會對接。關(guān)于 ‘神八’和‘天宮一號’對接過程的說法正確的是(    )
A.“神八”飛船需要通過逐步加速與天空一號對接
B.“神八”飛船需要通過逐步減速與天空一號對接
C.根據(jù)題中條件可以計算天空一號環(huán)繞速度
D.根據(jù)題中條件可以計算天空一號環(huán)繞周期

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個軌道面上的30顆軌道衛(wèi)星組成,每個軌道平面上等間距部署10顆衛(wèi)星,從而實現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位,現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動,一個軌道平面上某時刻10顆衛(wèi)星所在位置分布如圖所示。若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,不計衛(wèi)星間的相互作用力。

則以下判斷中正確的是
A.這些衛(wèi)星的運行速度均小于7.9km/s
B.這些衛(wèi)星的加速度大小均小于g
C.這些衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)
D.若已知這些衛(wèi)星的周期和軌道半徑,可求出衛(wèi)星的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

宇宙飛船在近地軌道繞地球做勻速圓周運動飛行時,飛船內(nèi)的一名宇航員質(zhì)量為60千克,關(guān)于宇航員下列說法正確的是(地球表面重力加速度取10m/s2)
①宇航員受到地球?qū)λ奈?00N
②地球?qū)︼w船內(nèi)的宇航員吸引力為0
③宇航員對宇宙飛船的壓力為600N
④宇航員做圓周運動的向心加速度為10 m/s2
A.①③B.①④C.②④D.③④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

若某星球的密度與地球相同,它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的4倍,則該星球的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的(   )
A.1/4倍B.4倍C.16倍D.64倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量Ma=Mb=Mc,b與c半徑相同,下面說法正確的是
A.線速度大小vb=vc>va  
B.周期Tb=Tc>Ta
C.b與c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.a(chǎn)所受的向心力最小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

中新網(wǎng)2010年4月23日報道,美國無人駕駛空天飛機X-37B于北京時間4月23日發(fā)射升空.如圖14所示,空天飛機能在離地面6萬米的大氣層內(nèi)以3萬公里的時速飛行;如果再用火箭發(fā)動機加速,空天飛機就會沖出大氣層,像航天飛機一樣,直接進入地球軌道,做勻速圓周運動.返回大氣層后,它又能像普通飛機一樣在機場著陸,成為自由往返天地間的輸送工具.關(guān)于空天飛機,下列說法正確的是 (   )
A.它從地面發(fā)射加速升空時,機艙內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)
B.它在6萬米的大氣層內(nèi)飛行時,只受地球的引力
C.它在做勻速圓周運動時,所受地球的引力做正功
D.它從地球軌道返回地面,必須先減速

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

飛船在軌道上運行時,由于受大氣阻力的影響,飛船飛行軌道高度逐漸降低,為確保正常運行,一般情況下在飛船飛行到第30圈時,控制中心啟動飛船軌道維持程序,則可采取的具體措施是
A.啟動火箭發(fā)動機向前噴氣,進入高軌道后與前一軌道相比,飛船運行速度增大
B.啟動火箭發(fā)動機向后噴氣,進入高軌道后與前一軌道相比,飛船運行速度減小
C.啟動火箭發(fā)動機向前噴氣,進入高軌道后與前一軌道相比,飛船運行周期增大
D.啟動火箭發(fā)動機向后噴氣,進入高軌道后與前一軌道相比,飛船運行周期增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)土星繞太陽的運動為勻速圓周運動,若測得土星到太陽的距離為R,土星繞太陽運動的周期是T,萬有引力常量為G,根據(jù)上述數(shù)據(jù)能夠求出的物理量是:
A.土星的質(zhì)量B.土星的半徑
C.土星的線速度的大小D.太陽的質(zhì)量

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