“2003年10月15日9时，在我国神舟五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，把中国第一位航天员杨利伟送入太空．飞船绕
“2003年10月15日9时，在我国神舟五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，把中国第一位航天员杨利伟送入太空．飞船绕地球飞行14圈后，于10月16日6时23分安全降落在内蒙古主着陆场．”根据以上消息，近似地把飞船从发射到降落到全部运动看做绕地球的匀速圆周运动，试估算神舟五号绕地球飞行时距地面的高度（已知地球的质量M=6.0×1024kg，地球的半径R=6.4×103km）
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解题思路：根据卫星发射的时间间隔和绕地球飞行圈数，求得飞船周期，再根据万有引力提供圆周运动向心力求得飞船距地面的高度．
由题意知飞船绕地球飞行14圈用时间为21h23min，所以飞船的周期
T=[t/N＝
21×3600+23×60
14s＝5498.5s
飞船飞行时万有引力提供圆周运动向心力有：
G
mM
(R+h)2＝m(R+h)
4π2
T2]
可得卫星距地面的高度
h=
3
GMT2
4π2
−R=
3
6.67×10−11×6.0×1024×(5498.5)2
4×(3.14)2
−6.4×103×103m≈3×105m
答：神舟五号绕地球飞行时距地面的高度大约为3×105m．
点评：
本题考点： 万有引力定律及其应用．
考点点评： 万有引力应用问题通常要抓住合力提供向心力列式求解，同时本题要注意时间单位的换算．
1年前
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