Question

我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，11月初发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现成功对接．某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动时的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判定（　　）

A．“天宫一号”的运行速率等于“神舟八号”的运行速率

B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期

C．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度

D．“神舟八号”适度减速有可能与“天宫一号”实现对接

Answer 1

分析：天宫一号和神舟八号绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律比较线速度、周期、向心加速度的大小．

解答：解：A、根据：G

Mm

r2

=ma=m

v2

r

=mr(

2π

T

)2
得：a=

GM

r2

，v=

GM r

，T=

4π2r3 GM

天宫一号的半径大，向心加速度小，线速度小，周期大．故A、B错误，C正确．
D、神舟八号在轨道上减速，由于万有引力大于所需的向心力，神舟八号会做近心运动，离开原轨道，不会和天宫一号对接．故D错误．
故选C．

点评：解决本题的关键掌握线速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，以及知道神舟八号只有加速离开原轨道做离心运动才可能与天宫一号对接．