Question

（8分）2008年9月25日，我國成功發射了“神州”七號載人飛船。這是繼2005年10月12日2神舟六號載人飛船成功發射之后，人類探索太空歷史上的又一次重要成就。這次執行任務的長二F型運載火箭，全長58.3 m，起飛質量為479.8 t，剛起飛時，火箭豎直升空，航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬有較強的超重感，儀器顯示他們對座艙的最大壓力達到他們體重的5倍。飛船入軌之后，在115.5 h內環繞地球飛行77圈，將飛船的軌道簡化為圓形，求：

（1）點火發射時，火箭的最大推力。（g取10m/s²）

（2）飛船運行軌道與地球同步衛星軌道的半徑之比。

Answer 1

解析：（1）對宇航員進行受力分析，并由牛頓第二定律得

N=5mg，

對火箭應用牛頓第二定律得    

由以上兩式解得   N

（2）飛船運行周期1.5 h，軌道半徑為r₁，同步衛星運行周期為T₂=24 h，軌道半徑為r₂，對飛船及同步衛星分別有

    

解得      代入數據解得