2003年10月16日.“神舟特刊第二版以为标题.详细报道了“神舟五号载人飞船成功发射和绕地球运转的情况.其中有以下信息:--9时10分.火箭把飞船送入预定轨道.--11时00分.“神舟五号开始绕地球第二圈飞行.航天员由卧姿改为坐姿.--11时50分.“神舟五号已进入绕地球的第三圈飞行.--15时54分.飞船变轨程序启动.15时57分.飞船变轨成功.- 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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2003年10月16日，《中国青年报》“神舟”特刊第二版以《24小时，分秒见证历史辉煌》为标题，详细报道了“神舟”五号载人飞船成功发射和绕地球运转的情况.其中有以下信息：……9时10分，火箭把飞船送入预定轨道.……11时00分，“神舟”五号开始绕地球第二圈飞行，航天员由卧姿改为坐姿.……11时50分，“神舟”五号已进入绕地球的第三圈飞行.……15时54分，飞船变轨程序启动.15时57分，飞船变轨成功.……18时24分，“神舟”五号进入第七圈飞行.……18时40分，杨利伟在太空展示中国国旗和联合国国旗.19时55分，飞船进入绕地球飞行第八圈.……

请从物理学的角度分析，在报道飞船飞行的时间时，哪一圈的运行时间明显有误？为什么？（地球半径R=6.37×10⁶ m，g=9.8 m/s²）

飞船第二圈飞行的时间50 min明显有误，理由见解析.

解析：设飞船的最小周期为T_min，根据牛顿第二定律和万有引力定律得：

G=mR

又G=mg，GM=R²g

T_min= s=5.06×10³ s=84.4 min

可见，飞船最小的周期是84.4 min，因此飞船第二圈飞行的时间50 min明显有误.

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2003年10月16日，我国航天第一人杨利伟，乘坐“神州五号”载人飞船，在绕地球飞行了15圈后返回地面，飞船在回收过程中，已知在飞船离地面较近的时候，开始启动强减速系统，使飞船的速度由20m/s在0.2s的时间内，均匀减小到2m/s．（g=10m/s²）．求：
（1）在此过程中，飞船的加速度是多少？
（2）飞船在此过程中对杨利伟的支持力是他重力的多少倍？

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2003年10月16日北京时间6时34分，中国首位航天员杨利伟乘坐“神舟”五号飞船在内蒙古中部地区成功着陆，中国首次载人航天飞行任务获得圆满成功．中国由此成为世界上继俄、美之后第三个有能力将航天员送上太空的国家．据报道，中国首位航天员杨利伟乘坐的“神舟”五号载人飞船，于北京时间十月十五日九时，在酒泉卫星发射中心用“长征二号F”型运载火箭发射升空．此后，飞船按照预定轨道环绕地球十四圈，在太空飞行约二十一小时，若其运动可近似认为是匀速圆周运动，飞船距地面高度约为340千米，已知万有引力常量为G=6.67×10^-11牛?米²/千克²，地球半径约为6400千米，且地球可视为均匀球体，则试根据以上条件估算地球的密度．（结果保留1位有效数字）

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2003年10月16日我国成功地发射了载人宇宙飞船，标志着我国的运载火箭技术已跨入世界先进行列，成为第三个实现“飞天”梦想的国家．在某一次火箭发射实验中，若该火箭（连同装载物）的质量M=3.00×10⁵kg，启动后获得的推动力恒为F=4.50×10⁶N，火箭发射塔高H=125m，不计火箭质量的变化和空气阻力，取g=10m/s²）．
求：
（1）该火箭启动后获得的加速度．
（2）该火箭从启动到脱离发射塔所需要的时间．

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科目：高中物理 来源： 题型：