Question

高一物理题（天体运动）

打了一晚上字，打得手酸。
所以只好把题目拍下来了。
希望大家帮忙解答，谢谢

Answer 1

（1）航天员在舱内随飞船一起绕地球旋转，当其旋转所需的向心力等于其所受地球引力时，航天员就会在舱内“漂浮起来”。
（2）对航天员受力分析：
N-mg=ma
N=5mg
所以a=4g
对火箭受力分析
F-m'g=m'a
F=m'(g+4g)=5mg=5*479.8*1000*10=2.4*10^7N
(3)飞船绕地球飞行一周所需时间
T=21*60*60/14=5400s
飞船角速度w=2*3.14/T=1.16*10^(-3)
对飞船受力分析
当飞船在轨道上时：G*m1*M/(R+h)^2=m1*w^2*(R+h)
而当飞船在地面上时：m1*g=G*m1*M/R^2，所以G*M=g*R^2，代入上式
得h=(G*M/w^2)^(1/3)-R=(g*R^2/w^2)^(1/3)-R=(10*6.4*10^6*6.4*10^6/(1.16*10^(-3))^2)^(1/3)-6.4*10^6=3.3*10^5m=3.3*10^2km