Question

【题目】“天宫一号”是我国第一个目标飞行器和空间实验室。已知“天宫一号”绕地球的运动可看做是匀速圆周运动，转一周所用的时间约为90分钟。关于“天宫一号”，下列说法正确的是

A. “天宫一号”的线速度可能大于7.9km/s

B. “天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍

C. “天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度高

D. 当宇航员站立于“天宫一号”内不动时，他所受的合力为零

Answer 1

【答案】B

【解析】

根据万有引力提供向心力列式，得到周期、线速度、角速度的表达式，由此式知周期越大，轨道半径肯定越大，半径越大，速度越小，加速度越小．根据周期大大小，判断轨道高度．天宫一号及里面的人和物都处于失重状态．

第一宇宙速度是所有地球卫星的最大环绕速度，则“天宫一号”的线速度一定小于7.9km/s，选项A错误；据上分析知“天宫一号”的周期约为地球同步卫星周期的 ，由ω=2π/T 知“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍。故B正确。根据万有引力提供向心力，得，由此可知，周期越大，轨道半径肯定越大，同步卫星的周期是24h，远大于天宫一号的周期90分钟，故“天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小。故C错误。天宫一号及里面的人和物都处于失重状态，受力不平衡，合力不为零，故D错误。故选B.