Question

16．“天宮二號”在高度為393公里的對接軌道運行與在高度約380公里的軌道運行相比，變大的物理量是（　　）

• A． 向心加速度
• B． 周期
• C． 角速度
• D． 線速度

Answer 1

分析 “天宮二號”繞地球做勻速圓周運動，靠萬有引力提供向心力，根據萬有引力定律和牛頓第二定律比較線速度、周期、向心加速度的大小即可．

解答 解：A、根據萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=ma$解得：a=$G\frac{M}{{r}^{2}}$，“天宮二號”的軌道半徑減小時，向心加速度增大，故A正確；
B、根據萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，解得$T=\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，“天宮二號”的軌道半徑減小時，周期減小，故B錯誤；
C、根據萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$，解得$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，“天宮二號”的軌道半徑減小時，角速度增大，故C正確；
D、根據萬有引力提供向心力：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，即 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，“天宮二號”的軌道半徑減小時，線速度增大，故D正確．
故選：ACD

點評 解決本題的關鍵掌握線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系，正確寫出萬有引力提供向心力的表達式是解答的關鍵．難度適中．