Question

神舟六號(hào)載人航天飛船經(jīng)過(guò)115小時(shí)32分鐘的太空飛行，繞地球飛行77圈，飛船返回艙終于在2005年10月17日凌晨4時(shí)33分成功著陸，航天員費(fèi)俊龍、聶海勝安全返回．已知萬(wàn)有引力常量G，地球表面的重力加速度g，地球的半徑R．神舟六號(hào)飛船太空飛行近似為圓周運(yùn)動(dòng)．則下列論述錯(cuò)誤的是（　　）

A．可以計(jì)算神舟六號(hào)飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h

B．可以計(jì)算神舟六號(hào)飛船在繞地球的太空飛行的加速度

C．飛船返回艙打開(kāi)減速傘下降的過(guò)程中，飛船中的宇航員處于超重狀態(tài)

D．神舟六號(hào)飛船繞地球的太空飛行速度比月球繞地球運(yùn)行的速度要小

Answer 1

分析：根據(jù)題意，由時(shí)間可求出“神舟六號(hào)”飛船的飛行周期，飛船圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律可求出飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h和加速度．根據(jù)加速度的方向判斷飛船中的宇航員處于超重還是失重狀態(tài)．

解答：解：A、根據(jù)題意，“神舟六號(hào)”飛船的飛行周期T=

115+ 32 60

77

≈115.53h≈4.81天，飛船圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，則有
  G

Mm

(R+h)2

=m

4π2

T2

(R+h)，得 T=2π

(R+h)3 GM

=2π

(R+h)3 gR2

，則可求出飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h．故A正確．
B、神舟六號(hào)飛船在繞地球的太空飛行的加速度為a=

4π2

T2

(R+h)，由上分析可知，可以求出加速度a．故B正確．
C、飛船在減速下降時(shí)，其加速度向上，處于超重狀態(tài)，故C正確．
D、由于飛船的周期小于月球的周期，那么環(huán)繞速度大于月球的速度，故D錯(cuò)誤；
本題選錯(cuò)誤的，故選D

點(diǎn)評(píng)：該題考查萬(wàn)有引力作用下的天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是近年高考的熱點(diǎn)之一．