Question

【题目】据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7 km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M.N的连线垂直，M.N间的距离L=20 m，地磁场的磁感应强度垂直于v.MN所在平面的分量B=1.0×10- 5 T，将太阳帆板视为导体.

（1）求M.N间感应电动势的大小E；

（2）取地球半径R=6.4×103 km，地球表面的重力加速度g=9.8 m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）.

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）M、N间感应电动势的大小为：

E=BLv=1.0×10-5×20×7.7×103=1.54 V

（2） “天宫一号”绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有

在地球表面，有：

联立解得：

代入数据解得：

h≈4×105m