Question

為什么說神舟七號飛船宇航員翟志剛19分35秒在太空行走9165公里？
已知神舟七號飛船的飛行高度為340km，飛行周期為80min，地球半徑為6400km．
據(jù)媒體報道：2008年9月27日，神舟七號飛船運行第29圈，經(jīng)地面指揮部決策，確認由航天員翟志剛、劉伯明執(zhí)行空間出艙活動任務．經(jīng)多次狀態(tài)檢查及確認，在神舟七號飛船進入遠望三號船測控區(qū)時，北京航天飛行控制中心于16時34分向航天員下達出艙指令．16時35分，翟志剛經(jīng)過努力開啟軌道艙艙門，穿著我國研制的“飛天”艙外航天服以頭先出的方式實施出艙活動．北京飛控中心指控大廳前方大屏幕顯示出從神舟七號飛船上傳回的畫面，翟志剛面向安裝在飛船推進艙的攝像機揮手致意，向全國人民問好，向全世界人民問好．接著，他接過劉伯明遞上的五星紅旗揮舞搖動．隨后，他朝軌道艙固體潤滑材料試驗樣品安裝處緩緩移動，取回樣品，遞給航天員劉伯明．按照預定路線，翟志剛在艙外進行了出艙活動．在完成各項任務后，翟志剛以腳先進的方式返回軌道艙，關閉軌道艙艙門，完成了艙門檢漏工作．根據(jù)航天員報告情況和對航天員生理數(shù)據(jù)判讀表明，翟志剛、劉伯明身體狀況良好．整個出艙活動持續(xù)時間25分23秒，其中，在太空行走19分35秒，總里程9165公里，空間出艙活動獲得成功（附圖）．
有人不禁要問，世界跑得最快的人（100米世界冠軍），跑100米尚且用9.6秒多，也就是說，按這個速度，他19分35秒，才跑12公里，為什么說翟志剛能“跑”這么快呢？

Answer 1

分析：翟志剛出艙后與飛船具有相同的線速度，繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)v=

2π(R+h)

T

求出宇航員的線速度，從而可求出19分35秒所行走的路程．

解答：解：據(jù)媒體報道，神七的飛行高度是340千米，飛行周期是90分鐘，已知地球的半徑是6400千米，那么，神七的飛行速度是：v=

L

T

=

2π(R+h)

T

=

2×3.14×(6400+340)

5400

km/s=7.838km/s，
因為翟志剛的速度與神七的速度是相同的，
所以，翟志剛太空行走（19分）35秒，“走”的路程是：s=vt=7.838×1175=9210km．

點評：解決本題的關鍵知道宇航員出艙后與飛船具有相同的線速度，繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)線速度的公式v=

2π(R+h)

T

可以求出宇航員的線速度．