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343公里的軌道實現(xiàn)自動對接,為建設空間站邁出關鍵一步.若神舟八號飛船與天宮一號的質量相同,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:AB、根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=ma=mr(
T
)2
,解得a=
GM
r2
,T=
4π2r3
GM
,軌道半徑越大,向心加速度越小,周期越大.故A正確,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AD.
點評:解決本題的關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系.
練習冊系列答案
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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”飛過預設的三個停泊點,以便調整飛行姿態(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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