问题
问答题
一组航天员乘坐飞船前往位于离地球表面高度为h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H．机组人员使飞船S进入与H相同的轨道并关闭火箭发动机，如图所示．M为地球质量，R为地球半径，g为重力加速度．
（1）在飞船内，一质量为70kg的航天员处于什么状态？他对座椅的压力为多少？
（2）计算飞船在轨道上的运行速率．
答案
（1）航天员处于完全失重状态，他对座椅的压力为0．
（2）飞船在轨道半径（R+h）上近似做匀速圆周运动，由万有引力和向心力公式得：
G
=mMm (R+h)2
---------------①v2 R+h
在地球表面附近，重力等于万有引力mg=G
---②Mm R2
由①②式可得：v=gR2 R+h
答：（1）航天员处于完全失重状态，他对座椅的压力压力为0．
（2）计算飞船在轨道上的运行速率为
．gR2 R+h