Question

19．我國(guó)分別于2011年9月29日和11月1日發(fā)射了“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器和“神舟八號(hào)”飛船，并于11月3日實(shí)現(xiàn)兩者對(duì)接．某同學(xué)得知消息后，畫出了“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的假想圖如圖所示，A代表“天宮一號(hào)”，B代表“神舟八號(hào)”，虛線為各自的軌道．由此假想圖，判定不正確的是（　�。�

• A． “天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度
• B． “天宮一號(hào)”的周期大于“神舟八號(hào)”的周期
• C． “神舟八號(hào)”通過(guò)加速與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接
• D． “神舟八號(hào)”也可以與“天宮一號(hào)”在同一軌道加速進(jìn)行對(duì)接

Answer 1

分析 第一宇宙速度是環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，分析周期與軌道半徑的關(guān)系．即可比較出周期的大小，神舟八號(hào)加速后做離心運(yùn)動(dòng)，軌道高度增加，可能實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)的對(duì)接．

解答 解：據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$可得：
A、第一宇宙速度是環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，所以“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A正確；
B、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$得：周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，可得天宮一號(hào)的半徑大，周期大，故B正確；
C、神舟八號(hào)加速后做離心運(yùn)動(dòng)，軌道高度增加，可能實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)的對(duì)接，但不能在同一軌道加速進(jìn)行對(duì)接，故C正確，D錯(cuò)誤；
本題選錯(cuò)誤的
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，以及知道神舟八號(hào)只有加速離開原軌道做離心運(yùn)動(dòng)才可能與天宮一號(hào)對(duì)接．