题目内容

如图所示,飞船沿半径为r的圆周绕地球运动,其周期为T,如果飞船要返回地面,可在轨道某一点A将速率降低适当数值,从而使飞船沿经地心焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地球表面在B点相切,已知地球半径为R.试求飞船由A点到B点所需的时间.

答案:略
解析:

当飞船做半径为R的圆周运动时,由开普勒第三定律可得:

当飞船要返回地面时,从A处降速后沿椭圆轨道至B.设飞船沿椭圆轨道运动的周期为,椭圆的半长轴为a,则

由①②式解之可得:

由于,由AB的时间,代入③式得:


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