Question

（2012?鐘祥市模擬）2011年9月29日，“天宮一號”順利升空，11月1日，“神舟八號”隨后飛上太空，11月3日凌晨“神八”與離地高度343km軌道上的“天宮一號”對接形成組合體，中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功，為建立太空實驗室--空間站邁出了關鍵一步．設對接后的組合體在軌道上做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（　　）

A．對接前，“神舟八號”欲追上“天宮一號”，可以在同一軌道上點火加速

B．對接后，“天宮一號”的速度大于第一宇宙速度

C．對接后，“天宮一號”的運行周期小于地球同步衛星的周期

D．今后在“天宮一號”內工作的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止

Answer 1

分析：根據萬有引力提供向心力及近心運動和離心運動的相關知識即可求解．
第一宇宙速度是最小的發射速度，是最大的環繞地球運動的速度；
天宮一號和神舟八號繞地球做勻速圓周運動，靠萬有引力提供向心力，根據萬有引力定律和牛頓第二定律比較周期的大小．神州八號與天宮一號受地球對它們的萬有引力作用，繞地球做圓周運動，受力不平衡．

解答：解：A、先讓飛船與天宮一號在同一軌道上，此時飛船受到的萬有引力等于向心力，若讓飛船加速，所需要的向心力變大，萬有引力不變，所以飛船做離心運動，不能實現對接，故A錯誤
B、第一宇宙速度是最小的發射速度，是最大的環繞地球運動的速度；故B錯誤
C、由萬有引力公式可得運行周期T=2π

r3 GM

，故半徑越大，運行周期越大，所以對接后，“天宮一號”的運行周期小于地球同步衛星的周期，故C正確
D、神州八號與天宮一號受地球對它們的萬有引力作用，繞地球做圓周運動，工作的宇航員也是繞地球做圓周運動，受力不平衡．故D錯誤
故選C．

點評：解決本題的關鍵掌握線周期與軌道半徑的關系，以及知道神舟八號只有加速時，萬有引力不夠提供向心力，離開原軌道做離心運動可能與天宮一號對接．