Question

18．“天宮二號”空間實驗室已于2016年9月15日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．長征FT2運載火箭搭載天宮二號歷經(jīng)585秒進入距地面393千米高度的預(yù)定軌道．“天宮二號”主要開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗，包括釋放伴飛小衛(wèi)星，完成貨運飛船與“天宮二號”的對接等．關(guān)于“天宮二號”的下列說法正確的是（　�。�

• A． “天宮二號”與“神州十一號”載入飛船在距地面393千米的軌道交會對接，則對接前，“神州十一號”可從更高軌道上通過降低高度來增大速度實現(xiàn)對接
• B． “天宮二號”將釋放伴飛小衛(wèi)星，測量相關(guān)航天數(shù)據(jù)，若已知地球半徑，僅通過測量“天宮二號”的飛行周期不能求出地球的平均密度
• C． “天宮二號”承載更多的空間科學(xué)任務(wù)，故其質(zhì)量達到8.6噸，但是在“天宮二號”中通過測量繞地飛行的角速度或者線速度無法求出其本身的質(zhì)量
• D． 由于“天宮二號”是微重力環(huán)境，故無法進行“驗證平行四邊形定則”的實驗

Answer 1

分析 神舟十一加速后，線速度瞬時變大，需要的向心力增大，故做離心運動，軌道升高；萬有引力的應(yīng)用之一就是計算中心天體的質(zhì)量，計算原理就是萬有引力提供球繞天體圓周運動的向心力，列式只能計算中心天體的質(zhì)量．微重力環(huán)境中仍然可以進行“驗證平行四邊形定則”的實驗．

解答 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有：$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$
$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$得軌道高度越高，衛(wèi)星的線速度越小，所以在高軌道上的“神州十一號”不能追上低軌道上的“天宮二號”，即在對接前，“神州十一號”不能從更高軌道上通過降低高度來增大速度實現(xiàn)對接．故A錯誤；
B、給出“天宮二號”圍繞地球做勻速圓周運動的周期，知道半徑可求出地球的質(zhì)量，因不知地球的半徑，則無法確定其密度．故B正確；
C、根據(jù)萬有引力提供球繞天體圓周運動的向心力，列式只能計算中心天體的質(zhì)量，無法求出其本身的質(zhì)量．故C正確；
D、“驗證平行四邊形定則”中，使用彈簧測力計測量力，在微助力環(huán)境下對彈簧沒有影響，所以可以進行“驗證平行四邊形定則”的實驗．故D錯誤．
故選：BC

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(guān)系．