Question

20．“天宮一號(hào)”是中國(guó)第一個(gè)目標(biāo)飛行器，2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射．“神舟八號(hào)”于2011年11月1日5時(shí)58分10秒由“長(zhǎng)征二號(hào)”火箭順利發(fā)射升空．升空后的“神舟八號(hào)”將與此前發(fā)射的“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．在對(duì)接前，“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，虛線為各自的軌道．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． “神舟八號(hào)”需先點(diǎn)火加速才可能與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接
• B． “天宮一號(hào)”的線速度大于“神舟八號(hào)”的線速度
• C． “天宮一號(hào)”的線速度一定大于第一宇宙速度
• D． “天宮一號(hào)”的向心加速度大于“神舟八號(hào)”的向心加速度

Answer 1

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力分析向心加速度、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、神舟八號(hào)要與天宮一號(hào)對(duì)接神舟八號(hào)軌道半徑變大，故需做離心運(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A正確；
B、萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，故有：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，有v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，故衛(wèi)星越高，線速度越小，故B錯(cuò)誤；
C、第一宇宙速度是繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，是近地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度，故C錯(cuò)誤；
D、萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，故有：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，解得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，故軌道半徑越大，向心加速度越小，故D錯(cuò)誤；
故選：A．

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．