Question

中國(guó)首個(gè)目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”于北京時(shí)間2011年9月29日21時(shí)16分從甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，在北京航天飛行控制中心精確控制下，經(jīng)過(guò)幾次軌道控制，使其遠(yuǎn)地點(diǎn)高度由346公里抬升至355公里，從入軌時(shí)的橢圓軌道變成近圓軌道，其角速度為ω_A，此時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，由于高空大氣阻力的存在，每轉(zhuǎn)一圈軌道都要降低，這叫軌道衰減．若神八發(fā)射后與天宮一號(hào)對(duì)接時(shí)，對(duì)接時(shí)軌道高度為343公里，神八角速度為ω_B，地球上物體的角速度為ω_C，由此可知下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A．由于天宮一號(hào)不可看做近地衛(wèi)星，所以發(fā)射速度小于7.9 km/s

B．軌道衰減時(shí)高空大氣阻力做負(fù)功，所以運(yùn)行速度要減小

C．“天宮一號(hào)”在軌道衰減過(guò)程中的角速度不斷變大

D．三者的角速度關(guān)系為：ω_C＞ω_B＞ω_A

Answer 1

分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得出速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大�。�衛(wèi)星的最小發(fā)生速度等于第一宇宙速度，等于7.9km/s．

解答：解：A、衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度為7.9km/s，所以天宮一號(hào)的發(fā)射速度不可能小于7.9km/s．故A錯(cuò)誤．
B、軌道衰減時(shí)，大氣阻力做負(fù)功，但是萬(wàn)有引力做正功，運(yùn)行速度增大．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)G

Mm

r2

=mrω2得，ω=

GM r3

知軌道半徑減小，角速度增大．故C正確．
D、ω=

GM r3

，因?yàn)樯癜税l(fā)射后與天宮一號(hào)對(duì)接時(shí)的軌道半徑小于從入軌時(shí)的橢圓軌道變成的近圓軌道，所以ω_B＞ω_A，因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)的角速度等于同步衛(wèi)星的角速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑最大，則角速度最小，則ω_B＞ω_A＞ω_c．故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，知道線速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系．