Question

3．“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”交會(huì)對(duì)接成功，標(biāo)志著我國(guó)對(duì)接技術(shù)上邁出了重要一步．如圖所示為二者對(duì)接前做圓周運(yùn)動(dòng)的情形，M代表“神舟八號(hào)”，N代表“天宮一號(hào)”，則（　　）

• A． M發(fā)射速度大于第二宇宙速度
• B． M適度加速有可能與N實(shí)現(xiàn)對(duì)接
• C． 對(duì)接前，M的運(yùn)行速度小于N運(yùn)行速度
• D． 對(duì)接后，它們的速度大于第一宇宙速度N

Answer 1

分析 第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，第二宇宙速度是發(fā)射脫離地球束縛衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)向心力．

解答 解：A、神舟八號(hào)繞地球飛行，故其發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；
B、神舟八號(hào)軌道半徑低，適當(dāng)加速后神舟八號(hào)做離心運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)與高軌道的天宮一號(hào)對(duì)接，故B正確；
C、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$可得衛(wèi)星線速度$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由于M的軌道半徑小于N，故M的運(yùn)行速度大于N，所以C錯(cuò)誤；
D、對(duì)接后，它們一起繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，故其速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 掌握宇宙速度的物理意義，知道衛(wèi)星變軌原理，知道環(huán)繞天體勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力是正確解題的關(guān)鍵．