Question

【題目】請閱讀下列材料，回答第（1）～（4）小題
“神舟十一號(hào)”載人飛船，于 2016年10月19日3時(shí)31分，與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對接，為我國未來空間站建設(shè)進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)驗(yàn)證，為實(shí)現(xiàn)我國從航天大國走向航天強(qiáng)國的中國夢典定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．

（1）“天宮二號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，是由于受到萬有引力作用，我國羅俊院士團(tuán)隊(duì)的引力實(shí)驗(yàn)室因其算出世界最精確的萬有引力常數(shù)而被外國專家稱為世界“引力中心”，關(guān)于萬有引力定律的公式，下列正確的是（ ）
A.F=kx
B.F=G
C.F=ma
D.F=k
（2）分析下列物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可將物體看作質(zhì)點(diǎn)的是（ ）
A.研究航天員生活工作時(shí)的“天宮二號(hào)”太空倉
B.對航天員姿勢和動(dòng)作進(jìn)行分析時(shí)的航天員
C.研究“天宮二號(hào)”和“神舟十一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對接時(shí)的“神舟十一號(hào)”飛船
D.計(jì)算圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑時(shí)的“神舟十一號(hào)”飛船
（3）假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神州十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用A代表“神舟十一號(hào)”，B代表“天宮二號(hào)”，它們對接前做圓周運(yùn)動(dòng)的情形如圖所示，則下列說法中正確的是（ ）

A.A的運(yùn)行速度小于B的運(yùn)行速度
B.A的運(yùn)行速度大于B的運(yùn)行速度
C.A的向心加速度小于B的向心加速度
D.A的向心加速度等于B的向心加速度
（4）關(guān)于在軌運(yùn)行的“天宮二號(hào)”，下列說法中正確的是（ ）
A.“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度一定大于7.9km/s
B.“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度一定大于7.9km/s且小于11.2km/s
C.“天宮二號(hào)”運(yùn)行時(shí)，其處于失重狀態(tài)
D.“天宮二號(hào)”運(yùn)行時(shí)，其處于平衡狀態(tài)

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）D
（3）B
（4）C
【解析】解：（1）根據(jù)萬有引力定律，兩個(gè)物體之間的萬有引力大小與兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比，表達(dá)式：F=G ．故B正確，ACD錯(cuò)誤（2）A、研究航天員生活工作時(shí)的“天宮二號(hào)”太空倉時(shí)，太空倉的大小不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)．故A錯(cuò)誤．

B、對航天員姿勢和動(dòng)作進(jìn)行分析時(shí)的航天員的大小和形狀不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)．故B錯(cuò)誤．

C、研究“天宮二號(hào)”和“神舟十一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對接時(shí)的“神舟十一號(hào)”飛船，它們的大小和形狀不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)．故C錯(cuò)誤．

D、計(jì)算圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑時(shí)的“神舟十一號(hào)”飛船時(shí)，飛船的大小和形狀能忽略，能看成質(zhì)點(diǎn)．故D正確．（3）由萬有引力提供向心力得，G =m =ma

則得v= ，a=

AB、根據(jù)v= 可知，軌道半徑越大，運(yùn)行速率越小，所以A的運(yùn)行速度大于B的運(yùn)行速度．故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、根據(jù)a= 可知，軌道半徑越大，向心加速度越小，A的向心加速度大于B的向心加速度．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．（4）A、B、根據(jù)萬有引力提供向心力有：G =m ，解得v= 得軌道高度越高，衛(wèi)星的線速度越小，第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，天宮二號(hào)的線速度一定小于第一宇宙速度．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤．

C、D、“天宮二號(hào)”運(yùn)行時(shí)，其受到的萬有引力全部提供向心加速度，所以處于失重狀態(tài)．故C正確，D錯(cuò)誤

所以答案是：（1）B（2）D（3）B（4）C

【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解萬有引力定律及其應(yīng)用(應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)：把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向；應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓�式進(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算)，還要掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)(勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的，是速度大小不變而速度方向時(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動(dòng))的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．