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利用航天飞机,可将物资运送到空间站,也可以维修空间站出现的故障.
(1)
若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为.某次维修作业中,航天飞机的速度计显示飞机的速度为,则该空间站轨道半径为多大?
(2)
为完成某种空间探测任务,在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动.已知探测器的质量为M,每秒钟喷出的气体质量为m,为了简化问题,设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P,在不长的时间内探测器的质量变化较小,可以忽略不计.求喷气秒后探测器获得的动能是多少?
解:设地球质量为M0,在地球表面,有一质量为m的物体:
设空间站质量为m′绕地球作匀速圆周运动时:,联立解得
解:因为探测器对喷射气体做功的功率恒为P,而单位时间内喷气质量为m,故在t时间内,据动能定理可求得喷出气体的速度为:
另一方面探测器喷气过程中系统动量守恒,则:
又:联立得探测器获得的动能:
科目:高中物理 来源: 题型:
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