Question

8．2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九夸、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室．假如神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前所處的軌道如圖甲所示，圖乙是它們?cè)谲壍郎霞磳��?duì)接時(shí)的模擬圖．當(dāng)它們處于圖甲所示的軌道運(yùn)行時(shí)（此時(shí)的軌道均視做圓形軌道），下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 神舟八號(hào)的運(yùn)行線速度比天宮一號(hào)的運(yùn)行線速度大
• B． 神舟八號(hào)的線速度可能大于11.2km/s
• C． 神舟八號(hào)的運(yùn)行周期比天宮一號(hào)的運(yùn)行周期長(zhǎng)
• D． 神舟八號(hào)經(jīng)過(guò)制動(dòng)減速變軌后可實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)對(duì)接

Answer 1

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，分析運(yùn)行速度、加速度、周期與軌道半徑的關(guān)系．神舟八號(hào)在軌道上加速會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)而變軌．

解答 解：A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，半徑小的神舟八號(hào)的運(yùn)行線速度大．故A正確；
B、繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度為7.9km/s，不可能大于11.2km/s．故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，解得：$T=\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，半徑大的天宮一號(hào)的周期大．故C錯(cuò)誤；
D、神舟八號(hào)加速后，線速度瞬時(shí)變大，需要的向心力增大，故做離心運(yùn)動(dòng)，軌道升高，可實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)對(duì)接，故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是利用萬(wàn)有引力提供向心力這一知識(shí)點(diǎn)，知道線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．