Question

9．2011年11月3日01時36分，“神舟8號”飛船與“天宮1號”在太空成功實現交會對接；若對接前的某段時間內“神舟8號”和“天宮1號”處在同一圓形軌道上順時針運行，如圖所示，“神舟8號”要想追上“天宮1號”，并能一起沿原來的圓形軌道繼續(xù)順時針運動，下列方法中可行的是（　　）

• A． 沿運動方向噴氣
• B． 沿運動方向相反的方向噴氣
• C． 先沿運動方向噴氣，再沿與運動方向相反的方向噴氣
• D． 先沿與運動方向相反的方向噴氣，再沿運動方向噴氣

Answer 1

分析 “神舟8號”和“天宮1號”繞地球做勻速圓周運動，神舟八號在低軌道加速將做離心運動，可能與“天宮一號”對接，或在高軌道做近心運動，也可以與“天宮一號”對接．

解答 解：AC、“神舟8號”先沿運動方向噴氣，做減速運動，使受到的萬有引力大于向心力，做近心運動，軌道高度降低，再沿與運動方向相反的方向噴氣，做加速運動，使向心力大于萬有引力，做離心運動，再一次運動到原來的軌道與“天宮1號”對接．故A錯誤，C正確．
BD、“神舟8號”和“天宮1號”處于同一軌道，“神舟8號”沿與運動方向相反的方向噴氣，則加速運動，在短時間內速度就會增加，其所需要的向心力也會增加，而此時受到的萬有引力大小幾乎不變，也就小于所需要的向心力．那么“神舟8號”就會做離心運動，軌道高度變大．再沿運動方向噴氣，速度減小，做近心運動，軌道高度降低，又會到達原來的高低，兩飛行器實現對接．故B錯誤，D正確．
故選：CD．

點評 本題與科技背景相聯系，關鍵是建立物理模型---圓周運動，應用萬有引力提供向心力知識去解決．