Question

4．神舟六號載人航天飛船經過115小時32分鐘的太空飛行，繞地球飛行77圈，飛船返回艙終于在2005年10月17日凌晨4時33分成功著陸，航天員費俊龍、聶海勝安全返回．已知萬有引力常數G，地球表面的重力加速度g，地球的半徑R，神舟六號飛船太空飛行近似為圓周運動．則下列論述正確的是（　�。�

• A． 可以計算神舟六號飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度
• B． 可以計算神舟六號飛船繞地球的太空飛行的加速度
• C． 飛船返回艙打開減速傘下降的過程中，飛船中的宇航員處于失重狀態(tài)
• D． 飛船點火發(fā)射的過程中，飛船中的宇航員處于失重狀態(tài)

Answer 1

分析 根據題意，由時間可求出“神舟六號”飛船的飛行周期，飛船圍繞地球做圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律可求出飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h和加速度．根據加速度的方向判斷飛船中的宇航員處于超重還是失重狀態(tài)．

解答 解：A、根據題意可以得出飛船的周期，根據$G\frac{Mm}{（R+h）^{2}}=m（R+h）\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，GM=gR²，可以求出飛船離地面的高度．故A正確．
B、根據$G\frac{Mm}{（R+h）^{2}}=ma$和GM=gR²可以求出飛船的加速度，故B正確．
C、飛船返回艙打開減速傘下降的過程中，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故C錯誤．
D、飛船點火發(fā)射的過程中，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故D錯誤．
故選：AB．

點評 該題考查萬有引力作用下的天體運動規(guī)律，這是近年高考的熱點之一．關鍵要建立飛船的運動模型，根據萬有引力等于向心力列式分析．