Question

航天飛機(jī)是能往返于地球與太空間的載人飛行器，利用航天飛機(jī)，可將人造地球衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，可將各種物資運(yùn)送到空間站，也可以到太空維修出現(xiàn)故障的地球衛(wèi)星．
（1）乘航天飛機(jī)對(duì)離地面高h(yuǎn)=3400km的圓軌道上運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星進(jìn)行維修時(shí)，航天飛機(jī)的速度需與衛(wèi)星的速度基本相同，已知地球半徑R=6400km，地球表面的重力加速度g取9.8m/s²．試求維修衛(wèi)星時(shí)航天飛機(jī)速度的大�。�
（2）航天飛機(jī)返回地球時(shí)能無動(dòng)力滑翔著陸，著陸后當(dāng)其速度減到54km/h時(shí)，從尾部彈出減速傘，使之迅速減速．設(shè)航天飛機(jī)的質(zhì)量m=1×10⁵kg，彈開減速傘后在跑道上滑行時(shí)受到的阻力恒為3.75×10⁴N，求航天飛機(jī)彈開減速傘后在跑道上滑行的距離．（用動(dòng)能定理求解）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)萬有引力提供向心力

GMm

r2

=m

v2

r

和萬有引力等于重力

GMm

R2

=mg．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理列出等式求解

解答：解：（1）根據(jù)萬有引力提供向心力得

GMm

r2

=m

v2

r

   r=R+h
根據(jù)萬有引力等于重力得

GMm

R2

=mg．
聯(lián)立求解得：v=6.4km/s
（2）54km/h=15m/s
根據(jù)動(dòng)能定理列出等式：-FS=0-

1

2

mv²
解得：S=300m，
答：（1）維修衛(wèi)星時(shí)航天飛機(jī)速度的大小是6.4km/s
（2）航天飛機(jī)彈開減速傘后在跑道上滑行的距離300m

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力求解，第二問關(guān)鍵要掌握動(dòng)能定理的應(yīng)用．