Question

20．神舟十號飛船于2013年6月11日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，3名航天員駕乘飛船與在軌運行的天宮一號目標(biāo)飛行器進行載人交會對接，對接任務(wù)完成后，這個載人航天器將全面進入空間實驗室和空間站研制階段．對于載人航空航天，下列說法正確的是（　�。�

• A． 飛船在地面上的發(fā)射速度最小為7.9m/s
• B． 飛船在太空中的繞行速度小于第一宇宙速度
• C． 飛船在太空中的飛行周期小于84min
• D． 飛船與天宮一號處在同一軌道上欲要完成對接，需飛船加速追趕才能對接成功

Answer 1

分析 飛船繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式得到其周期、速度與軌道半徑的關(guān)系式，再進行分析．第一宇宙速度7.9km/s是發(fā)射衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度，也是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大的環(huán)繞速度；并依據(jù)近心運動與離心運動，來實現(xiàn)對接．

解答 解：A、繞地表運轉(zhuǎn)速度為第一宇宙速度，故飛船離開地面時的發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故A錯誤；
B、由v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，飛船在圓形軌道上運動的半徑大于地球半徑，線速度大小一定小于7.9km/s；
C、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r$，當(dāng)半徑越大時，周期也越大，飛船在太空中的飛行周期大于84min（最小周期），故C錯誤；
D、飛船與天宮一號處在同一軌道上欲要完成對接，飛船需減速，做近心運動，再加速離心運動，才能對接成功，故D錯誤；
故選：B．

點評 本題考查學(xué)生對衛(wèi)星繞地球做圓周運動的理解，衛(wèi)星做圓周運動時，萬有引力作為向心力，掌握衛(wèi)星運動的模型是關(guān)鍵，并掌握離心運動的條件．