一火箭内的实验平台上放有测试仪器,火箭启动后以加速度g/2竖直加速上升,到达某高度时测试仪器对桌面的压力减为启动前的17/18,求此时火箭离地面的高度h.地球半径为R=6.4*10^5m

问题描述:

一火箭内的实验平台上放有测试仪器,火箭启动后以加速度g/2竖直加速上升,到达某高度时测试仪器对桌面的压力减为启动前的17/18,求此时火箭离地面的高度h.地球半径为R=6.4*10^5m

解题的关键在于火箭队桌面的压力等于火箭的升力,升力F=ma+mg,
刚起飞时F=3/2mg=GMm/(R)的平方
飞到高度h时F=3/2mg*17/18=GMm/(R+H)的平方
联立方程组,两式相除,消掉GMm,解出h

启动前,仪器是在地面处,所受地球引力亦即重力,此时仪器处于平衡状态,则有:Fn1=F1=G(Mm/R^2)=mg到达待求高度时仪器受到地球引力设为F2,则:F2=G(Mm/(R+h)^2)设此时平台支持力为FN2,对仪器由牛顿第二定律有:Fn2-F2...