Question

19．中國(guó)將在2011的發(fā)射目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)，并在兩年時(shí)間內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)的三次交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)，如圖所示為對(duì)接模擬圖．若神舟號(hào)飛船距地面的高度約為343km，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 天宮一號(hào)的運(yùn)行周期比地球的自轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)
• B． 若天宮一號(hào)的軌道高度比神舟飛船高，則神舟飛船可以從低軌道加速實(shí)現(xiàn)對(duì)接
• C． 若天宮一號(hào)的軌道高度比神舟飛船高，則神舟飛船可雙從高軌道加速實(shí)現(xiàn)對(duì)接
• D． 若神舟飛船加速后成功實(shí)現(xiàn)對(duì)接，則其運(yùn)行的角速度將增大

Answer 1

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力分析周期、與角速度與半徑的關(guān)系，根據(jù)衛(wèi)星變軌原理分析神舟八號(hào)是加速還是減速．

解答 解：A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，$\frac{GMm}{{R}^{2}}=mg$
得：T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{（R+h）}^{3}}{g{R}^{2}}}$=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{（6400+343）}^{3}×1{0}^{9}}{9.8×640{0}^{2}×1{0}^{6}}}$=5488.4S≈1.52h，
所以天宮一號(hào)的運(yùn)行周期比地球的自轉(zhuǎn)周期小．故A錯(cuò)誤；
A、C、若天宮一號(hào)的軌道高度比神舟飛船高，則神舟飛船可以從低軌道加速，先做離心運(yùn)動(dòng)，故對(duì)接前神舟八號(hào)需要點(diǎn)火加速使其做離心運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力：$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr{ω}^{2}$角速度$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，軌道半徑大的角速度�。�故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 熟練掌握萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力并由此判斷描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量與半徑的關(guān)系，知道衛(wèi)星變軌原理．