某物體在地面上受到的重力為160 N,將它放置在衛(wèi)星中,在衛(wèi)星以a=g的加速度隨火箭向上加速升空的過程中,當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互擠壓力為90 N時,求此時衛(wèi)星距離地面有多遠(yuǎn).(地球半徑R=6.4×103 km,g取10 m/s2

解析:物體隨衛(wèi)星及火箭升空過程中可以視為做豎直向上的勻加速直線運(yùn)動(屬于典型的“超重”現(xiàn)象).物體受到兩個力的作用,一是地球?qū)λ囊,方向指向地心;二是衛(wèi)星支持物對物體的支持力FN,方向與引力方向相反.二力的合力產(chǎn)生豎直向上的加速度.由于衛(wèi)星離地面越來越高,引力F隨著高度逐漸增大而減小,則支持物對它的支持力也隨之變化.設(shè)物體的質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M,距地面高度為h時支持力大小為FN,在地球表面時,物體的重力等于萬有引力的大小G=mg①

上升到距地面h高時,FN-=ma②

由①②解得=,

所以h=(-1)R

將m=16 kg,F(xiàn)N=90 N,a=g=5 m/s2,R=6.4×106 m代入上式得h=1.92×104 km.

答案:1.92×104 km

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

某物體在地面上受到的重力為160N,將它放置在衛(wèi)星中,在衛(wèi)星以加速度a=
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g隨火箭加速上升的過程中,當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互壓力為90N時,求此時衛(wèi)星距地球表面有多遠(yuǎn)?(地球半徑R=6.4×103km,g取10m/s2

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(7分)某物體在地面上受到的重力為160N,將它放置在衛(wèi)星中,在衛(wèi)星以加速度隨火箭向上加速上升的過程中,當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互擠壓力為90N時,求此時衛(wèi)星距地球表面有多遠(yuǎn)?(地球半徑)

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某物體在地面上受到的重力為160 N,將它放在衛(wèi)星中,在衛(wèi)星以加速度ag隨火箭向上加速上升的過程中,當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互擠壓力為90 N時,求此時衛(wèi)星距地球表面的高度.(地球半徑R=6.4×103 km,g=10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:2012年滬科版高中物理必修2 5.2萬有引力定律是怎樣發(fā)現(xiàn)的練習(xí)卷(解析版) 題型:計算題

某物體在地面上受到的重力為160 N,將它置于宇宙飛船中,當(dāng)宇宙飛船以a=的加速度加速上升時,在某高度處物體對飛船中支持面的壓力為90 N,試求此時宇宙飛船離地面的距離是多少?(已知地球半徑R=6.4×103 km,取g=10 m/s2

 

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某物體在地面上受到的重力為160N,將它放置在衛(wèi)星中,在衛(wèi)星以的加速度隨火箭豎直加速上升的過程中,當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的彈力為90N時,衛(wèi)星距地球表面的高度為              Km。(地球半徑R=6400Km,g取10)

 

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