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一物体在赤道上受的重力为16N.现将此物体放在火箭中的水平地板上,假设火箭以5m...

一物体在赤道上受的重力为16N.现将此物体放在火箭中的水平地板上,假设火箭以5m/s2的加速度竖直上升,某时刻地板对物体的支持力为9N,已知地球的半径R=6.4×103km,求此时刻火箭距地球表面的距离.(取地球表面的重力加速度g=10m/s2
该物体放在火箭中,对物体进行受力分析,注意此时物体所受的重力与在地球表面不相等,运用牛顿第二定律求出物体的重力.由于不考虑地球自转的影响,根据万有引力等于重力,即可列式求出此时火箭距地面的高度. 【解析】 设此时火箭上升到距地球表面h高度,此处的重力加速度为g′ 由牛顿第二定律得 N-mg=ma① 所以mg′=N-ma=1N 在赤道上,有  ② 在h高处,有 mg′=G ③ 由 ②:③整理得 h=3R 即得 h=1.9×104km 答:此时刻火箭距地球表面的距离为1.9×104km.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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