一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8 m/s2。(结果保留2位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;
(2)求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。
高二物理简答题中等难度题
一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8 m/s2。(结果保留2位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;
(2)求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。
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2003年10月15日,我国成功地发射了“神舟五号”载人飞船,经过21小时的太空飞行,返回舱于次日安全着陆。已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆,椭圆的一个焦点是地球的球心,如图所示,飞船在飞行中是无动力飞行,只受到地球的万有引力作用,在飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点的过程中,下述说法中正确的是:
①飞船的速度逐渐增大 ②飞船的速度逐渐减小
③飞船的机械能守恒 ④飞船的机械能逐渐增大。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
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“神州”飞船完成预定空间科学和技术实验任务后,返回舱开始从太空向地球表面预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后在一定高度打开阻力降落伞进一步减速下降,穿越大气层后,在一定高度打开阻力降落伞,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为k,所受空气浮力不变,且认为竖直降落,从某时刻开始计时,返回舱的运动v-t图象如图所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴上一点B的坐标为(8、0),CD是曲线AD的渐进线。假如返回舱总质量为M=400kg,g取10m/s2。求:
(1)在开始时刻vo=160m/s时,返回舱的加速度;
(2)空气阻力系数k(结果保留2位有效数字)。
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“神州五号”飞船完成了预定空间科学和技术实验任务后,返回舱开始从太空向地球表面预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后在一定高度打开阻力降落伞进一步减速下降,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为K,所受空气浮力不变,且认为竖直降落,从某时刻开始计时,返回舱的运动v-t图象如图所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴上一点B的坐标为(8、0),CD是曲线AD的渐进线,假如返回舱总质量为M=400kg,g取10m/s2,
试问:
(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的?
(2)在开始时刻vo=160m/s时,它的加速度多大?
(3)求空气阻力系数k的数值。
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下列所述的实例中,遵循机械能守恒的是( )
A.宇宙飞船从太空返回地面的过程
B.飞机在竖直平面内做匀速圆周运动的过程
C.标枪在空中飞行的过程(空气阻力不计)
D.小孩沿滑梯匀速滑下的过程
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我国于2013年发射“神舟十号”载人飞船与“天宫一号”目标飞行器对接.如图所示,开始对接前,“天宫一号”在高轨道,“神舟十号”飞船在低轨道各自绕地球做匀速圆周运动,距离地面的高度分别为h1和 h2,地球半径为R,“天宫一号”运行周期约为90分钟.则以下说法正确的是( )
A. “天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为
B. “天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比
C. “天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大
D. “天宫一号”的线速度大于7.9 km/s
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神舟六号载人飞船2005年10月12日升空,在太空环绕地球飞行77圈后于10月17日顺利返回,这标志着我国航天事业又迈上了一个新台阶.假定正常运行的神舟六号飞船和通信卫星(同步卫星)做的都是匀速圆周运动.下列说法正确的是 ( )
A. 神舟六号飞船的线速度比通信卫星的线速度小
B. 神舟六号飞船的角速度比通信卫星的角速度小
C. 神舟六号飞船的运行周期比通信卫星的运行周期小
D. 神舟六号飞船的向心加速度比通信卫星的向心加速度小
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“神舟五号“飞船成功完成了第一次载人航天飞行,实现了中国人民的航天梦想。某段时间飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆,地球在椭圆的一个焦点上,如图所示。飞船在太空中做无动力飞行,只受到地球的万有引力作用,在飞船从轨道的A点沿箭头方向远离地球运行到 B点的过程中,以下说法正确的是
A. 飞船的动能逐渐增大
B. 飞船的重力势能逐渐减小
C. 飞船的机械能逐渐增大
D. 飞船的机械能守恒
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