2012年6月24日,航天員劉旺手動控制“神舟九號”飛船完成與“天宮一號”的交會對接,形成組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動,軌道高度為340km..測控通信由兩顆在地球同步軌道運(yùn)行的“天鏈一號”中繼衛(wèi)星、陸基測控站、測量船,以及北京飛控中心完成.根據(jù)以上信息和你對航天相關(guān)知識的理解,下列描述正確的是( 。
分析:由萬有引力提供向心力,得到周期、線速度、角速度的表達(dá)式,再進(jìn)行分析ABC.由衛(wèi)星的變軌可分析D.
解答:解:A、設(shè)飛船的質(zhì)量為m,軌道為r,地球的質(zhì)量為M.
根據(jù)牛頓第二定律得:G
Mm
r2
=m
v2
r
=mω2r=m
4π2
T2
r
則得,v=
GM
r
,ω=
GM
r3
,T=2π
r3
GM

由于同步衛(wèi)星的軌道高度約3.6×104km,遠(yuǎn)大于組合體的高度,則根據(jù)上式可知,組合體勻速圓周運(yùn)動的周期一定小于同步衛(wèi)星的周期,即小于地球自轉(zhuǎn)的周期.故A錯誤.
B、第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動的最大速度,等于近地衛(wèi)星的速度,由上式知,組合體勻速圓周運(yùn)動的線速度一定小于第一宇宙速度,故B錯誤.
C、由上式知,組合體的軌道半徑較小,角速度較大,故C正確.
D、“神州九號”通過加速做離心運(yùn)動,可以到“天宮一號”的軌道上去,從而實(shí)現(xiàn)和“天宮一號”對接,故D正確.
故選:CD
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力各種表達(dá)式,需要熟練掌握萬有引力和圓周運(yùn)動公式.會分析衛(wèi)星的變軌問題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?福建模擬)2012年6月24日,航天員劉旺手控“神舟九號”飛船完成與“天宮一號”的交會對接,組合體繞地球勻速圓周運(yùn)動,軌道高度約為340km.下列有關(guān)描述正確的是( 。

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(2013?鹽城三模)我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗(yàn),終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄(國外最深不超過6500m),這預(yù)示著它可以征服全球99.8%的海底世界.在某次實(shí)驗(yàn)中,深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出的深度曲線如圖a所示、速度圖象如圖b所示,則下列說法中正確的是( 。 

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗(yàn),終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄.假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí),深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的深度曲線(a)和速度圖象(b),如圖所示,則有( 。
A、3-4min時(shí)間段內(nèi)深潛器正在上浮B、6-8min時(shí)間段內(nèi)深潛器處于超重狀態(tài)C、(a)圖中h3代表本次最大深度,應(yīng)為6.0mD、全過程中最大加速度是0.025m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)2012年6月24日,“神舟九號”航天員劉旺成功駕駛飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器對接,這標(biāo)志著中國成為世界上第三個完整掌握空間交會對接技術(shù)的國家.完成對接后,“神舟九號”與“天宮一號”在同一圓形軌道上運(yùn)行,此時(shí)它們的運(yùn)行速度為v.已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.求:
(1)它們對接后距離地面的高度h;
(2)它們對接后運(yùn)行的周期T.

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2012年6月24日,“神舟九號”與“天宮一號”在太空中成功對接.當(dāng)它們對接后穩(wěn)定運(yùn)行在預(yù)定的軌道上時(shí),“神舟九號”內(nèi)的宇航員( 。
A、不受地球引力B、速度不變C、處于超重狀態(tài)D、處于完全失重狀態(tài)

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