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航天飛機(jī),可將物資運(yùn)送到空間站,也可維修空間站出現(xiàn)的故障。

(1)若已知地球半徑為R,地球表現(xiàn)重力加速度為g,某次維修作業(yè)中,與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v,則該空間站軌道半徑R′為多大?

(2)為完成某種空間探測(cè)任務(wù),在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過(guò)向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量為M,每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P,在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小,可以忽略不計(jì)。求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少?

(1) 

(2)


解析:

(1)設(shè)地球質(zhì)量為M0,在地球表面,

設(shè)空間站質(zhì)量為m′繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí):

聯(lián)立解得

(2)因?yàn)樘綔y(cè)器對(duì)噴射氣體做功的功率恒為P,而單位時(shí)間內(nèi)噴氣質(zhì)量為m,故在t時(shí)

間內(nèi),據(jù)動(dòng)能定理可求得噴出氣體的速度為:

另一方面探測(cè)器噴氣過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則:

又: 

聯(lián)立得探測(cè)器獲得的動(dòng)能:   

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?鹽池縣模擬)航天飛機(jī),可將物資運(yùn)送到空間站,也可維修空間站出現(xiàn)的故障.   
(1)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,某次維修作業(yè)中,與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v,則該空間站軌道半徑R′為多大?
(2)為完成某種空間探測(cè)任務(wù),在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過(guò)向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng).已知探測(cè)器的質(zhì)量為M,每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P,在不長(zhǎng)的時(shí)間 內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小,可以忽略不計(jì).求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

航天飛機(jī),可將物資運(yùn)送到空間站,也可維修空間站出現(xiàn)的故障。

   (1)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,某次維修作業(yè)中,與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v,則該空間站軌道半徑R′為多大?

   (2)為完成某種空間探測(cè)任務(wù),在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過(guò)向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量為M,每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P,在不長(zhǎng)的時(shí)間 內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小,可以忽略不計(jì)。求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

航天飛機(jī),可將物資運(yùn)送到空間站,也可維修空間站出現(xiàn)的故障。

   (1)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,某次維修作業(yè)中,與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v,則該空間站軌道半徑R′為多大?

   (2)為完成某種空間探測(cè)任務(wù),在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過(guò)向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量為M,每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P,在不長(zhǎng)的時(shí)間 內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小,可以忽略不計(jì)。求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少?

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011屆云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)高三上學(xué)期期末統(tǒng)一測(cè)試物理試卷 題型:計(jì)算題

航天飛機(jī),可將物資運(yùn)送到空間站,也可維修空間站出現(xiàn)的故障。
(1)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,某次維修作業(yè)中,與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v,則該空間站軌道半徑R′為多大?
(2)為完成某種空間探測(cè)任務(wù),在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過(guò)向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量為M,每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P,在不長(zhǎng)的時(shí)間 內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小,可以忽略不計(jì)。求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少?

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