Question

20．2016年10月19日，“神舟十一號”與“天宮二號”交會對接，對接成功后．“神舟十一號”與“天宮二號”的組合體繞地球運行時可視為只在引力作用下做勻速圓周運動．2016年10月23日，組合體釋放出一顆“伴隨衛(wèi)星”，“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空進行成像觀測．某時段“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空與組合體以相同的角速度繞地球轉動，不計組合體與“伴隨衛(wèi)星”之間的作用力，下列說法正確的是（　�。�

• A． “神舟十一號”達到與“天宮二號”同一軌道后，從后面加速追上前面的“天宮二號”實現(xiàn)對接
• B． “伴隨衛(wèi)星”在組合體上空與組合體以相同的角速度繞地球轉動時，加速度小于組合體的加速度
• C． “伴隨衛(wèi)星”在組合體上空，可以向遠離地球的外側方向噴射氣體，實現(xiàn)與組合體以相同的角速度繞地球轉動
• D． 航天員在“天宮二號”中，不受重力的作用，處于完全失重

Answer 1

分析 根據(jù)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；根據(jù)$a={ω}_{\;}^{2}r$比較“伴隨衛(wèi)星”與組合體的向心加速度；天宮二號繞地球做勻速圓周運動，受地球對它的萬有引力作用，繞地球做圓周運動，處于完全失重狀態(tài)

解答 解：A、“神舟十一號”達到與“天宮二號”同一軌道后，從后面加速，在原軌道上所需的向心力變大，萬有引力不變，萬有引力小于所需要的向心力，將做離心運動，無法與前面的“天宮二號”實現(xiàn)對接，故A錯誤；
B、“伴隨衛(wèi)星”在組合體上空以相同的角速度繞地球轉動時，根據(jù)$a={ω}_{\;}^{2}r$，“伴隨衛(wèi)星”的軌道半徑大于組合體的軌道半徑，所以“伴隨衛(wèi)星”的加速度大于組合體的加速度，故B錯誤；
C、“伴隨衛(wèi)星”的軌道半徑大于組合體的軌道半徑，如果僅靠萬有引力提供向心力，“伴隨衛(wèi)星”角速度小于組合體角速度，要實現(xiàn)與組合體相同的角速度，“伴隨衛(wèi)星”所需的向心力要增加，可以向遠離地球外側方向噴射氣體獲得向內(nèi)的推力，由推力與萬有引力的合力提供向心力，故C正確；
D、航天員在“天宮二號”中，仍受重力作用，提供繞地球做勻速圓周運動的向心力，處于完全失重，故D錯誤；
故選：C

點評 解決本題的關鍵是知道神舟十一號飛船只有在較低的軌道上加速，萬有引力不足以提供向心力．離開原軌道可能與天宮二號對接．