Question

18．2016年9月15日，天宮二號空間實驗室發(fā)射成功．之后，北京航天飛行控制中心成功進行了兩次軌道控制，將天宮二號調(diào)整至距地球表面393km的圓形軌道，其周期約為1.5h．關(guān)于天宮二號在此軌道上運行的情況，下列說法正確的是（　�。�

• A． 其線速度大于地球第一宇宙速度
• B． 其角速度小于地球自轉(zhuǎn)角速度
• C． 其高度小于地球同步衛(wèi)星的高度
• D． 其向心加速度大于地球表面的重力加速度

Answer 1

分析 第一宇宙速度是繞地球做圓周運動的最大環(huán)繞速度，根據(jù)軌道半徑的大小比較角速度的大小，根據(jù)周期大小比較軌道半徑，從而比較高度，根據(jù)軌道半徑比較加速度的大�。�

解答 解：A、第一宇宙速度是繞地球做圓周運動的最大環(huán)繞速度，天宮二號的線速度小于第一宇宙速度，故A錯誤．
B、根據(jù)$ω=\sqrt{\frac{GM}{r}}$知，天宮二號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則天宮二號的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，由于同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，則天宮二號的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故B錯誤．
C、根據(jù)$T=\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$知，同步衛(wèi)星的周期大于天宮二號的周期，則同步衛(wèi)星的軌道半徑大于天宮二號的軌道半徑，則天宮二號的高度小于同步衛(wèi)星的高度，故C正確．
D、根據(jù)$a=\frac{GM}{{r}^{2}}$知，軌道半徑越大，加速度越小，衛(wèi)星在貼近地球表面做圓周運動的加速度等于表面的重力加速度，則天宮二號的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度、加速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，知道衛(wèi)星繞同一中心天體做圓周運動，軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、加速度越小，周期越大．