Question

中國首個空間站“天宮一號”在9月29日21時16分發射升空，按計劃將與神八、神九、神十進行無人和有人對接，實現中國航天器空間對接技術，是繼俄羅斯和美國后的第三個掌握這項技術的國家．如圖所示，假設T代表“天宮一號”，S代表“神舟八號”，它們近地繞地球做勻速圓周運動，他們離地高度約為同步衛星離地高度的一百分之一，則下列說法正確的是（　　）

A．在“空間站”工作的宇航員因受到平衡力而在其中懸浮或靜止

B．T的速率小于S的速率

C．T的運行速度等于同步衛星運行速度的10倍

D．S須加速后才能與T實現對接

Answer 1

分析：衛星繞地球做圓周運動，靠萬有引力提供向心力，結合萬有引力定律和牛頓第二定律比較它們的線速度．萬有引力與所需的向心力不等，它們會離開原軌道．

解答：解：A：在“空間站”工作的宇航員因受到的萬有引力提供他做圓周運動的向心力，故處于完全的失重狀態，不是懸浮或靜止，故A錯誤；
B：根據G

Mm

r2

=

mv2

r

得：v=

GM r

，可以看到半徑大的T線速度小，故B正確；
C：設地球的半徑R0，衛星的高度h，根據萬有引力提供向心力，得：v=

GM r

=

GM R0+h

，T的運行速度小于同步衛星運行速度的10倍，故C錯誤．
D、S加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運動，離開原軌道向更高的軌道運動，才能與T實現對接．故D正確．
故選：BD．

點評：解決本題的關鍵掌握線速度、相信加速度與軌道半徑的關系，以及兩衛星在同一軌道上，通過加速或減速是不會相遇的