解答题 0.65 引用5 组卷1465
中国“天宫”载人空间站在距地面高400km左右的轨道上做匀速圆周运动,在此高度上有非常稀薄的大气,受气体阻力的影响,轨道高度1个月大概下降2km,“天宫”安装有发动机,可对轨道进行周期性修正。假设“天宫”正常运行轨道高度为h,经过一段时间t,轨道高度下降了
。已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R,“天宫”质量为m,“天宫”垂直速度方向的有效横截面积为S。假设“天宫”附近空气分子是静止的,与“天宫”相遇后和“天宫”共速。若规定距地球无限远处为地球引力零势能点,则地球附近物体的引力势能可表示为
,其中M为地球质量,m为物体质量,r为物体到地心距离。求:
(1)“天宫”正常在轨道上做圆周运动时的线速度大小v;
(2)以无限远为零势能点,“天宫”正常在轨道上做圆周运动时的机械能E;
(3)若“天宫”轨道高度下降
时损失的机械能为
,忽略下降过程中阻力大小变化,请估算“中国空间站”附近的空气密度
。
(1)“天宫”正常在轨道上做圆周运动时的线速度大小v;
(2)以无限远为零势能点,“天宫”正常在轨道上做圆周运动时的机械能E;
(3)若“天宫”轨道高度下降
2022·北京房山·二模