Question

5．2013年6月13日，搭載聶海勝、張曉光、王亞平3名航天員的“神舟十號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓形軌道上成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接．已知引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，“神舟十號(hào)”和“天宮一號(hào)”運(yùn)行速度都應(yīng)小于第一宇宙速度
• B． 由“天宮一號(hào)”運(yùn)行的周期和軌道半徑可以求出“天宮一號(hào)”的質(zhì)量
• C． 在太空中可通過(guò)拉力和加速度傳感器測(cè)出聶海勝的質(zhì)量
• D． 當(dāng)航天員王亞平進(jìn)行“天宮授課”站著不動(dòng)時(shí)，她受到的合力為零

Answer 1

分析 以第一宇宙速度是衛(wèi)星圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，飛船繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，飛船處于完全失重狀態(tài)，可根據(jù)牛頓第二定律F=ma計(jì)算人的質(zhì)量；根據(jù)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)分析即可．

解答 解：A、“神舟十號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”對(duì)接時(shí)，不能脫離地球吸引，兩者的運(yùn)行速度都應(yīng)小于第一宇宙速度，故A正確；
B、“天宮一號(hào)”繞地球運(yùn)行，有G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m（$\frac{2π}{T}$）²r，已知運(yùn)行的周期和軌道半徑，可以求出地球的質(zhì)量M，不能求“天宮一號(hào)”的質(zhì)量m，故B錯(cuò)誤；
C、由F=ma知，在太空中可通過(guò)拉力和加速度傳感器測(cè)出聶海勝的質(zhì)量，故C正確；
D、當(dāng)航天員王亞平進(jìn)行“天宮授課”站著不動(dòng)時(shí)，她繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)，受到的合力提供向心力，大小不為零，故D錯(cuò)誤．
故選：AC

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