2003年10月16日北京時間6時34分,中國首位航天員楊利偉乘坐“神舟”五號飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)成功著陸,中國首次載人航天飛行任務(wù)獲得圓滿成功.中國由此成為世界上繼俄、美之后第三個有能力將航天員送上太空的國家.據(jù)報道,中國首位航天員楊利偉乘坐的“神舟”五號載人飛船,于北京時間十月十五日九時,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號F”型運(yùn)載火箭發(fā)射升空.此后,飛船按照預(yù)定軌道環(huán)繞地球十四圈,在太空飛行約二十一小時,若其運(yùn)動可近似認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動,飛船距地面高度約為340千米,已知萬有引力常量為G=6.67×10-11牛?米2/千克2,地球半徑約為6400千米,且地球可視為均勻球體,則試根據(jù)以上條件估算地球的密度.(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)
分析:通過周期,根據(jù)萬有引力提供向心力求出地球的質(zhì)量,從而根據(jù)密度公式求出地球的密度.
解答:解:設(shè)地球半徑為R,地球質(zhì)量為M,地球密度為ρ;飛船距地面高度為h,運(yùn)行周期為T,飛船質(zhì)量為m.
據(jù)題意題T=
t
n
=
21×3600
14
s=5400s
飛船沿軌道運(yùn)行時有F=F即G
mM
(R+h)2
=
4π2m(R+h)
T2

M=ρV=ρ?
4
3
πR3

由①②③式得:ρ=
(R+h)3
GT2R3
=
3×3.14×(6400×103+340×103)3
6.67×10-11×54002×(6400×103)3
kg/m3≈6×103kg/m3

答:地球的密度為6×103kg/m3
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論,并能靈活運(yùn)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

2003年10月16日,我國航天第一人楊利偉,乘坐“神州五號”載人飛船,在繞地球飛行了15圈后返回地面,飛船在回收過程中,已知在飛船離地面較近的時候,開始啟動強(qiáng)減速系統(tǒng),使飛船的速度由20m/s在0.2s的時間內(nèi),均勻減小到2m/s.(g=10m/s2).求:
(1)在此過程中,飛船的加速度是多少?
(2)飛船在此過程中對楊利偉的支持力是他重力的多少倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

2003年10月16日我國成功地發(fā)射了載人宇宙飛船,標(biāo)志著我國的運(yùn)載火箭技術(shù)已跨入世界先進(jìn)行列,成為第三個實(shí)現(xiàn)“飛天”夢想的國家.在某一次火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)中,若該火箭(連同裝載物)的質(zhì)量M=3.00×105kg,啟動后獲得的推動力恒為F=4.50×106N,火箭發(fā)射塔高H=125m,不計火箭質(zhì)量的變化和空氣阻力,取g=10m/s2).
求:
(1)該火箭啟動后獲得的加速度.
(2)該火箭從啟動到脫離發(fā)射塔所需要的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)2003年10月16日我國成功發(fā)射了“神州五號”載人飛船,這標(biāo)志著我國的航天航空事業(yè)居于世界前列.
(1)如圖是A“神州五號”的火箭發(fā)射場,B為山區(qū),C為城市,發(fā)射場正在進(jìn)行發(fā)射,若該火箭起飛時質(zhì)量為2.02×105kg,起飛推力2.75×106N,火箭發(fā)射塔高100m,則該火箭起飛的加速度大小為
 
,在火箭推力不變的情況下,若不考慮空氣阻力和火箭質(zhì)量的變化,火箭起飛后經(jīng)
 
s飛離發(fā)射塔.
(2)為了轉(zhuǎn)播發(fā)射實(shí)況,我國科技工作者在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號.已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為550m,而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.556m,為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播,使城市居民能聽到和收看實(shí)況,必須通過在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)
 
(填無線電廣播信號或電視信號),這是因?yàn)?!--BA-->
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

北京時間2003年10月16日凌晨,“神舟”五號飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)安全著陸,這標(biāo)志著我國首次載人航天取得圓滿成功、這次“神舟”五號飛船仍用“長征二號F”運(yùn)載火箭發(fā)射,在火箭加速升空階段,下列說法正確的是( 。
A、宇航員對飛船內(nèi)座椅的作用力大于座椅對宇航員的作用力B、宇航員對飛船內(nèi)座椅的作用力等于座椅對宇航員的作用力C、宇航員對飛船內(nèi)座椅的作用力等于宇航員的重力D、宇航員對飛船內(nèi)座椅的作用力遠(yuǎn)大于宇航員的重力

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