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将一个物体放置在航天飞机上，当航天飞机以α=g/2的加速度随火箭竖直向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物在竖直方向上的相互挤压力为在起飞前静止时压力的17/1

分类: 作业答案 • 2021-12-28 16:31:07

问题描述：

将一个物体放置在航天飞机上，当航天飞机以α=

g

2

的加速度随火箭竖直向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物在竖直方向上的相互挤压力为在起飞前静止时压力的

17

18

，求：
（1）此时航天飞机所处位置的重力加速度的大小；
（2）此时航天飞机距地面的高度．（地球半径取R=6.1×10⁶m，g取10m/s²）

答

（1）火箭上物体受到的支持力为N，物体受到的重力为mg′，据牛顿第二定律．
N-mg′=ma

17

18

mg−mg′＝m

g

2

解得：g′=

4

9

g
（2）由万有引力表达式：G

Mm

(R+h)2

＝mg′
解得：h＝

GM

g′

−R
又GM=gR²
得：h＝

gR2

g′

−R=(

g

g′

−1)R=(

3

−1)×6.1×106m=4.5×10⁶m
答：
（1）此时航天飞机所处位置的重力加速度为

4

9

g．
（2）此时航天飞机距地面的高度h=4.5×10⁶m