问题
问答题
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)
答案
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 mg=G
②Mm R2
在h高处,有 mg′=G
③Mm (R+h)2
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.