问题 问答题

火箭载着宇宙探测器飞向某行星,火箭内平台上还放有测试仪器,如图所示.火箭从地面起飞时,以加速度

g0
2
竖直向上做匀加速直线运动(g0为地面附近的重力加速度),已知地球半径为R,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力刚好是起飞时压力的
17
27
,求此时火箭离地面的高度h.

答案

取测试仪为研究对象,由物体的平衡条件和牛顿第二定律有:

在地面时:FN1=mg

在某一高度处:FN2-mg2=ma=m

g
2

由题意知FN2=

17
18
FN1,解得

g2=

4
9
g

mg=G

Mm
R2

mg2=G

Mm
(R+h)2

由②:①得:

R2
(R+h)2
=
4
9

解得:h=

R
2

答:火箭离地面的高度为

R
2

单项选择题
填空题