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，繞地運行30多圈后與“天宮二號”實驗室成功實現(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任務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錄；對此，以下說法正確的是（　　）

• A． 兩名航天員進入空間試驗室后，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”空間實驗室在軌運行的線速度大于地球同步衛(wèi)星運動的線速度

Answer 1

分析 神州十一號加速后做離心運動軌道半徑變大，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、加速度表達式，再分析它們的大�。�

解答 解：A、航天員在進入空間試驗室中處于失重狀態(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，而地球對它的萬有引力提供它隨空間試驗室圍繞地球做圓周運動的向心力，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”空間實驗室在軌運行的線速度大于地球同步衛(wèi)星運動的線速度，故D正確；
故選：CD

點評 解決衛(wèi)星運行規(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系．