题目

利用航天飞机，可将物资运送到空间站，也可以维修空间站出现的故障．（1）若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g．某次维修作业中，航天飞机的速度计显示飞机的速度为，则该空间站轨道半径为多大？（2）为完成某种空间探测任务，在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动．已知探测器的质量为M，每秒钟喷出的气体质量为m，为了简化问题，设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P，在不长的时间内探测器的质量变化较小，可以忽略不计．求喷气秒后探测器获得的动能是多少？ 答案：（12分）解：（1）设地球质量为M0，在地球表面，有一质量为m的物体， （2分）设空间站质量为m′绕地球作匀速圆周运动时， （2分）联立解得， （1分）（2）因为探测器对喷射气体做功的功率恒为P，而单位时间内喷气质量为m，故在t时间内，据动能定理可求得喷出气体的速度为： （2分）另一方面探测器喷气过程中系统动量守恒，则： （2分）又探测器的动能， （1分）联立解得： （2分）

查看本题答案和解析