Question

11．2011年11月3日，神舟八號與天宮一號完美牽手，成功實現(xiàn)交會對接，交會對接過程分遠距離引導、對接、組合體飛行和分離段．下列說法正確的是（　　）

• A． 在遠距離引導段，神舟八號應在距天宮一號目標飛行器后同軌道加速追趕
• B． 若已知神舟八號繞地球飛行的軌道半徑及周期，結(jié)合引力常量，可求地球的密度
• C． 若神舟八號上豎直懸掛的大紅色中國結(jié)“飄”起來，可判定箭船已分離
• D． 神舟八號繞地球飛行的軌道半徑越大，其機械能越小

Answer 1

分析 當萬有引力不夠提供向心力，做離心運動，當萬有引力大于向心力時，做近心運動．第一宇宙速度是做圓周運動最大的環(huán)繞速度．根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度與軌道半徑的關系，從而比較速度的大小．

解答 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式，$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，高度越高線速度越小，因而在遠距離導引段，神舟八號應在距天宮一號目標飛行器后下方某處加速追趕．故A錯誤；
B、若已知神舟八號繞地球飛行的軌道半徑及周期，結(jié)合引力常量，
根據(jù)萬有引力提供向心力，有
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r，可以求出地球質(zhì)量，由于不知道地球半徑，所以無法求出密度，故B錯誤；
C、若神舟八號上豎直懸掛的大紅色中國結(jié)“飄”起來，就是說看起來是在飄實際不是．太空是真空，不會象在地面上被風吹得飄動，神八分離時中國結(jié)因慣性作用看起來象飄，可判定箭船已分離，故C正確；
D、神舟八號繞地球飛行的軌道半徑越大，克服引力做功，需要的能量越多，其機械能越大，故D錯誤；
故選：C．

點評 解決本題的關鍵掌握變軌的原理，以及掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運用．