Question

4．“天宫一号”与“神舟八号”交会对接成功，标志着我国对接技术上迈出了重要一步．如图所示为二者对接前做圆周运动的情形，M代表“神舟八号”，N代表“天宫一号”，则（　　）

• A． M发射速度大于第二宇宙速度
• B． M适度加速有可能与N实现对接
• C． 对接前，M的运行速度大于N运行速度
• D． 对接后，它们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卫星的环绕速度也是发射卫星的最小速度，第二宇宙速度是发射脱离地球束缚卫星的最小发射速度，万有引力提供卫星圆周运动向心力．

解答 解：A、神舟八号绕地球飞行，故其发射速度小于第二宇宙速度，故A错误；
B、神舟八号轨道半径低，适当加速后神舟八号做离心运动可实现与高轨道的天宫一号对接，故B正确；
C、根据万有引力提供圆周运动向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$可得卫星线速度$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由于M的轨道半径小于N，故M的运行速度大于N，所以C正确；
D、对接后，它们一起绕地球圆周运动，故其速度小于第一宇宙速度，故D错误．
故选：BC．

点评 掌握宇宙速度的物理意义，知道卫星变轨原理，知道环绕天体匀速圆周运动时由万有引力提供圆周运动向心力是正确解题的关键．