Question

“神州九號”飛船于2012年6月24日順利完成與“天宮一號”目標飛行器的“太空之吻”二者自動交會對接．其交會對接飛行過程分為遠距離導引段、自主控制段、對接段、組合體飛行段和分離撤離段．則下列說法正確的是（　　）

A、在遠距離導引段結束時，“天宮一號”目標飛行器應在“神州九號”后下方某處

B、在遠距離導引段結束時，“天宮一號”目標飛行器應在“神州九號”前上方某處

C、在組合體飛行段，“神州九號”與“天宮一號”繞地球作勻速圓周運動的速度大于7.9 km/s

D、分離后，“神州九號”飛船變軌降低至飛行軌道運行時，其動能比在交會對接軌道時大

Answer 1

分析：1、根據萬有引力提供向心力及近心運動和離心運動的相關知識即可求解．
2、根據萬有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

，有v=

GM r

，所以衛星離地面越近，速度越大，當r等于地球半徑時，速度最大為7.9 km/s．

解答：解：A、B：先讓飛船進入較低的軌道，讓飛船加速，所需要的向心力變大，萬有引力不變，所以飛船做離心運動，軌道半徑變大，可以實現對接，所以在遠距離導引段結束時，“天宮一號”目標飛行器應在“神州九號”前上方某處．故A錯誤、B正確；
C、根據萬有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

，有v=

GM r

，所以衛星離地面越高，速度越小，離地面越近，速度越大，當r等于地球半徑時，速度最大為7.9 km/s．在組合體飛行段，“神州九號”與“天宮一號”繞地球作勻速圓周運動的高度比地球半徑大，故速度小于7.9 km/s．故C錯誤．
D、分離后，“神州九號”飛船變軌降低至飛行軌道運行時，根據v=

GM r

可知，高度降低了，其速度比在交會對接軌道時大，因此其動能比在交會對接軌道時大，故D正確．
故選BD．

點評：本題主要考查了近心運動和離心運動的含義，要實現對接可以再較低軌道上加速，或在較高軌道上減速，難度不大，屬于中檔題．