Question

火箭發射衛星的開始階段是豎直升空，設向上的加速度為a=5m/s²，衛星中用彈簧秤懸掛一個質量m=9kg的物體。當衛星升空到某高處時，彈簧秤的示數為F=85N，那么此時衛星距地面的高度H是多少千米？（地球半徑取R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s²）

 

Answer 1

【答案】

h=3200km

【解析】

試題分析：升空到距地h高處，由萬有引力定律得F_引=GMm/（R+h）²（2分）

對物體進行受力分析，運用牛頓第二定律列出等式：F-F_引="ma" （3分） ，

又地表處萬有引力近似等于物體重力得：mg=GMm/R² （2分）

代入數據，解得：h=3200km 

考點：萬有引力定律及其應用；人造衛星的加速度、周期和軌道的關系．

點評：把星球表面的物體運動和天體運動結合起來是考試中常見的問題．重力加速度g是天體運動研究和天體表面宏觀物體運動研究聯系的物理量．