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北京时间2008年9月25日21时10分，中国自行研制的第三艘载人飞船“神舟七号”，在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭发射升空。中国航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏搭乘“神舟七号”飞船联袂出征太空，实现中国航天员首次空间出舱活动。这是中国“神舟”飞船首次三人满载执行载人航天飞行任务，也是中国“长征”系列运载火箭第一百零九次航天发射。9月28日17时36分许，“神舟七号”返回舱顺利着陆，完成载人航天任务。
(1)“神舟七号”在绕地球飞行过程中离地高度约为340 km，试估算飞船在飞行过程中的运行速度是多少？飞船绕地球飞行一周所需的时间为多少？
(2)“神舟七号”在返回过程中主降落伞将飞船下降速度降低至约10 m/s，在离地面1.2m时，反冲火箭开始工作。假设反冲火箭工作时飞船的加速度是均匀的，飞船接触地面时的速度为2 m/s，若航天员和其身上装备的总质量为80 kg，试根据相关数据计算飞船的反冲火箭工作时航天员对其座椅的压力约为多大？(G=6.67×10-11 N·m2/kg2，地球表面重力加速度g=10 m/s2，地球半径R=6.4×103 km，π2≈10，计算结果保留两位有效数字）
(1)“神舟七号”在绕地球飞行过程中离地高度约为340 km，试估算飞船在飞行过程中的运行速度是多少？飞船绕地球飞行一周所需的时间为多少？
(2)“神舟七号”在返回过程中主降落伞将飞船下降速度降低至约10 m/s，在离地面1.2m时，反冲火箭开始工作。假设反冲火箭工作时飞船的加速度是均匀的，飞船接触地面时的速度为2 m/s，若航天员和其身上装备的总质量为80 kg，试根据相关数据计算飞船的反冲火箭工作时航天员对其座椅的压力约为多大？(G=6.67×10-11 N·m2/kg2，地球表面重力加速度g=10 m/s2，地球半径R=6.4×103 km，π2≈10，计算结果保留两位有效数字）
解：(1)飞船在运行过程中万有引力提供向心力，则有
①
地球表面的物体受到的万有引力近似等于重力，
②
由①②得飞船运行速度
=7.8×103 m/s
飞船在运行过程中万有引力提供向心力，
③
由②③得飞船运行周期
=5.4×103 s
(2)由运动学公式：v2-v02=2ax
有反冲火箭工作时飞船的加速度：
=-40 m/s2，负号表示加速度方向竖直向上
对航天员进行受力分析，如图所示
由牛顿第二定律有：F-mg=ma
得航天员受到座椅对他竖直向上的支持力为F=m(g+a)=4 000 N
由牛顿第三定律有航天员对座椅的压力为：F'=F=4 000 N，方向为竖直向下
① 地球表面的物体受到的万有引力近似等于重力，
② 由①②得飞船运行速度
=7.8×103 m/s飞船在运行过程中万有引力提供向心力，
③ 由②③得飞船运行周期
=5.4×103 s (2)由运动学公式：v2-v02=2ax
有反冲火箭工作时飞船的加速度：
=-40 m/s2，负号表示加速度方向竖直向上对航天员进行受力分析，如图所示
由牛顿第二定律有：F-mg=ma
得航天员受到座椅对他竖直向上的支持力为F=m(g+a)=4 000 N
由牛顿第三定律有航天员对座椅的压力为：F'=F=4 000 N，方向为竖直向下
练习册系列答案
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北京时间2008年9月25日21时10分许，“神舟七号”在酒泉卫星发射中心载人航天发射场由“长征二号F”运载火箭发射升空，点火后583秒时，飞船与火箭在高度约200公里处成功分离．它首先进入椭圆轨道I，绕行5圈后，在椭圆轨道的远地点Q处变轨，进入圆轨道II运行，并于3天后在我国内蒙古中部草原安全着陆，其部分运行轨迹如图．已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，“神舟七号”的质量为m，椭圆轨道的近地点P离地面高为hl，“神舟七号”到达近地点P时的速率为V1，远地点Q离地面高为h2，变轨前“神舟七号”运行到椭圆轨道的远地点Q时的速率为V2，则运行到椭圆轨道的近地点P时的加速度为“神舟七号”飞船于北京时间2008年9月25日21时10分从甘肃酒泉卫星发射中心顺利升空，于北京时间26日凌晨4时零5分“神舟七号”飞船成功变轨：由近地高度约200公里、远地高度约347公里的椭圆轨道进入高度约343公里的圆形轨道．飞船在完成了各项太空飞行任务后于北京时间28日17时成功降落在内蒙古四子王旗主着落场，标志着“神舟七号”载人航天飞行圆满成功．下面关于“神舟七号”飞船的说法中，正确的是（ ）
| A、“神舟七号”发射时间定于9月25日晚上21时10分，其中的一个重要原因就是，保证飞船一入轨就正好对着太阳，这对飞船太阳能帆板的打开并正常运行是很有利的 | B、“神舟七号”的主要任务是释放一颗伴飞小卫星 | C、飞船变轨前后的机械能是守恒的 | D、飞船在圆形轨道上运行时，宇航员在24小时内约能看到10次日出 |