“2003年10月15日9时,我国神舟五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,把我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的全部运动看作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(已知地球的质量为M =6.0×1024Kg,地球的半径 R =6.4×103Km)。求标准答案过程
若将飞船的运动理想化成圆周运动,T==5 498.6 s.设地球质量为M,飞船质量为m,则根据万有引力定律和圆周运动的规律,万有引力提供飞船做圆周运动的向心力:
=mω2r=m(2π/T)2r
有:=6.7×106 m
所以飞船离地面的高度h=r-R=3.0×105 m.