2011年11月3日1時43分,中國自行研制的“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器在距地球表面343公里的軌道上實現(xiàn)首次交會對接,為建設(shè)空間站邁出關(guān)鍵一步.若“神舟八號”飛船與“天宮一號”的質(zhì)量相同,環(huán)繞地球運行均可視為勻速圓周運動,運行軌道如圖所示,則( 。
分析:神舟八號和天宮一號繞地球做勻速圓周運動,靠萬有引力提供向心力,根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律比較兩者的向心加速度和周期.神舟八號要實現(xiàn)與天宮一號對接,需加速做離心運動,才能對接.
解答:解:A:根據(jù)萬有引力提供向心力
GMm
r2
=
mv2
r
,解得v=
GM
r
,軌道半徑越大,線速度越小,故A錯誤;
B:根據(jù)萬有引力提供向心力
GMm
r2
=m
4π2r
T2
,解得:T=2π
r3
GM
,軌道半徑越大,周期越大,故B錯誤;
CD、神舟八號和天宮一號在各自的軌道上運動時機械能守恒,兩者實現(xiàn)對接,神舟八號需點火加速,使得萬有引力不夠提供向心力,做離心運動而實現(xiàn)對接.因為神舟八號飛船與天宮一號的質(zhì)量相同,點火加速后,機械能增加,所以天宮一號的機械能大于神舟八號的機械能.故C錯誤,D正確.
故選:D.
點評:解決本題的關(guān)鍵知道神舟八號和天宮一號做圓周運動靠萬有引力提供向心力,一旦萬有引力不夠提供向心力,將做離心運動.以及知道做圓周運動的向心加速度和周期與軌道半徑的關(guān)系.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

2011年9月29日晚21時16分,我國首個目標飛行器“天宮一號”發(fā)射升空,它進入工作軌道運行周期約為91min.在未來的兩年內(nèi)它將分別與“神舟八號”、“神舟九號”、“神舟十號”飛船對接,從而建立我國第一個空間實驗室.右圖是2011年11月3日“神舟8號”與“天宮一號”第一次“接吻”的情境.則下列說法中不正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示.“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器與北京時間2011年11月3日凌晨實現(xiàn)剛性連接,形成組合體,中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功.若已知衛(wèi)星的運行周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、萬有引力恒量G,根據(jù)以上信息不能求出的量是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?東城區(qū)模擬)“2011年11月3日凌晨,‘神舟八號’飛船與‘天宮一號’目標飛行器從對接機構(gòu)接觸開始,經(jīng)過捕獲、緩沖、拉近、鎖緊4個步驟,實現(xiàn)剛性連接,形成組合體.中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功,在空間對接完成后,‘神舟八號’飛船處于靜止狀態(tài).”此處對“神舟八號”飛船運動狀態(tài)的描述,選擇的參考系是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

2011年11月3日,“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器完成首次對接.對接過程如下:“神舟八號”飛船經(jīng)變軌,從初始軌道轉(zhuǎn)移到330km的近圓軌道,在距“天宮一號”52km處開始進行自主引導對接階段.在接下的過程中,“神舟八號”飛過預設(shè)的三個停泊點,以便調(diào)整飛行姿態(tài).下面說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?佛山一模)2011年11月3日凌晨,“神舟八號”與“天宮一號”成功實現(xiàn)了對接.對接前,它們在離地面三百多公里的同一軌道上繞地球做勻速圓周運動時( 。

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