Question

【題目】我國的“神舟十一號”載人航天飛船于2016年10月17日發射升空，入軌兩天后，與“天宮二號”進行對接，假定對接前，“天宮二號”在圖所示的軌道3上繞地球做勻速圓周運動，而“神舟十一號”在圖中軌道1上的P點瞬間改變其速度大小，使其運行的軌道變為橢圓軌道2，并在橢圓軌道2與軌道3的切點與“天宮二號”進行對接，圖中P、Q、K三點位于同一直線上，則（　　）

A.“神舟十一號”在P點軌道1的加速度大于軌道2的加速度
B.如果“天宮二號”位于K點時“神舟十一號”在P點處變速，則兩者第一次到達Q點即可對接
C.“神舟十一號”沿橢圓軌道2從P點飛向Q點過程中機械能不斷增大
D.為了使對接時兩者的速度相同，“神舟十一號”到達Q點時應稍微加速

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、據萬有引力提供向心力列出等式： ，加速度 ，所以“神州十一號”在P點軌道1P點的加速度等于軌道2上的加速度，A不符合題意；

B、圓軌道3的軌道半徑大于橢圓軌道2的半長軸，根據開普勒第三定律，“神舟十一號”在圓軌道3的周期大于橢圓軌道2的周期，所以如果“天宮二號”位于K點時“神舟十一號”在P點處變速，兩者第一次不是同時到P點，則兩者不能第一次到達Q點實現對接，B不符合題意；

C、“神州十一號”沿橢圓軌道2從P點飛向Q點過程中，只有重力做功，機械能守恒，C不符合題意；

D、“神州十一號”在橢圓軌道2運動，“天宮二號”在圓軌道3運動，由2軌道變軌到3軌道需加速，所以為了使對接時兩者的速度相同，“神州十一號”到達Q點時應稍微加速，D符合題意；

所以答案是：D

【考點精析】本題主要考查了萬有引力定律及其應用的相關知識點，需要掌握應用萬有引力定律分析天體的運動：把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向；應用時可根據實際情況選用適當的公式進行分析或計算.②天體質量M、密度ρ的估算才能正確解答此題．