Question

12．2016年10月17日，我國“神舟十一號”載人飛船在酒泉發(fā)射中心順利升空；10月19日凌晨，繞地運(yùn)行30多圈后與“天宮二號”實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動對接；11月18日14時07分，兩名航天員在完成各項試驗(yàn)任務(wù)后乘坐返回艙安全順利返回；本次太空征程首次將人類以外的生物帶上太空，并創(chuàng)造了中國航天員在太空駐留時間新紀(jì)錄；對此，以下說法正確的是（　　）

• A． 兩名航天員進(jìn)入空間試驗(yàn)室后，將不再受到地球的萬有引力
• B． “神舟十一號”載人飛船必須在“天空二號”的軌道上，再加速才能實(shí)現(xiàn)對接
• C． 對接后，“神舟十一號”飛船的向心加速度大于月球的向心加速度
• D． “天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的線速度大于地球同步衛(wèi)星運(yùn)動的線速度

Answer 1

分析 神州十一號加速后做離心運(yùn)動軌道半徑變大，如果在同一軌道不能與天宮二號對接．根據(jù)萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以求出線速度、加速度表達(dá)式，再分析它們的大小．

解答 解：A、航天員在進(jìn)入空間試驗(yàn)室中處于失重狀態(tài)，失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或水平支持物體的壓力為0，而地球?qū)λ�的萬有引力提供它隨空間試驗(yàn)室圍繞地球做圓周運(yùn)動的向心力，故A錯誤．
B、若“神舟十一號”與“天宮二號”同軌，加速會做離心運(yùn)動，不會對接，故B錯誤；
C、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=ma$，得$a=\frac{GM}{{r}_{\;}^{2}}$，“神舟十一號”飛船的軌道半徑小于月球的軌道半徑，所以“神舟十一號”飛船的向心加速度大于月球的向心加速度，故C正確；
D、根據(jù)題意“神舟十一號”飛船的周期小于同步衛(wèi)星的周期，軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，對接時“天宮二號”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$知，“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室在軌運(yùn)行的線速度大于地球同步衛(wèi)星運(yùn)動的線速度，故D正確；
故選：CD

點(diǎn)評 解決衛(wèi)星運(yùn)行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關(guān)系．