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    一组太空人乘坐太空穿梭机，前去修理位于离地球表面6.0×105 m的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H.机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭推动火箭，而望远镜则在穿梭机前方数千米处，如图6-6-3所示.设G为引力常量，M为地球的质量，地球半径R=6.4×106 m.地球表面附近取g=9.8 m/s2.

    图6-6-3

    (1)在轨道上运行的穿梭机内，一质量为70 kg的太空人的视重为多少？

    (2)计算穿梭机在轨道上运行的速率和周期.

    (3)穿梭机怎样才能赶上望远镜？

    解析：(1)在轨道上运行的穿梭机内，太空人处于完全失重状态，一个质量为70 kg的太空人的视重为零.

    (2)地球对穿梭机的引力提供向心力，由牛顿第二定律有：

    =①

    在地球表面有

    mg=G②

    以上两式联立得：

    v==7.6×103 m/s

    T==5.8×103 s.

    (3)若直接向后喷气加速，穿梭机将远离原来的轨道，追不上望远镜，必须先减速进入较低一点的轨道，在较低的轨道上有较大的角速度再加速才可能赶上望远镜.

    答案：（1）视重为零  （2）7.6×103 m/s       5.8×103 s（3）先减速进入较低的轨道，再加速才能赶上望远镜

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一组太空人乘坐太空穿梭机去修理位于离地球表面h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H，机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，而望远镜则在穿梭机前方数公里处．如题24图所示，设G为引力常量而M为地球质量（已知地球半径为R）．
    （1）在穿梭机内，一质量为m的太空人的视重是多少？
    （2）计算轨道上的重力加速度及穿梭机在轨道上的速率和周期；
    （3）穿梭机须要想追上望远镜，请你定性分析说明穿梭机该怎么运动．（先说明怎么运动，然后说明理由）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一组太空人乘坐太空穿梭机去修理位于离地球表面6.0×105m的圆形轨道上的哈勃太空望远镜，机组人员使穿梭机S进入与哈勃太空望远镜H相同的轨道并关闭助推火箭，而望远镜则在穿梭机前方数公里处，如图所示，设G为引力常数，M为地球质量（已知地球半径为6.4×106m，地球表面g=10m／s2）

    （1）在穿梭机内，一质量为70kg的太空人的视重是多少?

    （2）计算穿梭机在轨道上的速率。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一组太空人乘坐太空穿梭机，去修理位于离地球表面6.0×105 m的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H.机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，而望远镜则在穿梭机前方数千米处.如图5-4-5所示，设G为引力常量而M为地球质量（已知地球半径为6.4×106 m）.

    图5-4-5

    （1）在穿梭机内，一质量为70 kg的太空人的视重是多少?

    （2）计算轨道上的重力加速度及穿梭机在轨道上的速率和周期.

    （3）穿梭机须首先进入半径较小的轨道，才有较大的角速度追上望远镜，试判断穿梭机要进入较低轨道时应在原轨道上加速还是减速.说明理由.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一组太空人乘坐太空穿梭机去修理位于离地球表面h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H，机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，而望远镜则在穿梭机前方数公里处.如题24图所示，设G为引力常量而M为地球质量（已知地球半径为R）.

       （1）在穿梭机内，一质量为m的太空人的视重是多少?

       （2）计算轨道上的重力加速度及穿梭机在轨道上的速率和周期；

       （3）穿梭机须要想追上望远镜，请你定性分析说明穿梭机该怎么运动。（先说明怎么运动，然后说明理由）

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