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根据我国载人航天工程二期实施计划,2011年下半年将先后发射“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船,并进行两者间的无人交会对接飞行试验。某同学得知上述消息后,画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图,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。根据此假想图,可以判定
A.“天宫一号”的运行速度大于第一宇宙速度
B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D.“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接
D
“天宫一号”与“神舟八号”飞船均绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.
解答:解:A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F
F=G
F=m=mω2r=m(2r
因而
G=m=mω2r=m(2r=ma
解得
v=
T==2π
a=
由于“天宫一号”的轨道半径大于“神舟八号”飞船的轨道半径,故由①式,“天宫一号”的速度较小,而第一宇宙速度为近地轨道的环绕速度,同时也是圆轨道上速度的最大值,故A错误;
B、由于“天宫一号”的轨道半径大于“神舟八号”飞船的轨道半径,故由②式,“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期,故B错误;
C、由于“天宫一号”的轨道半径大于“神舟八号”飞船的轨道半径,故由③式,“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度,故C错误;
D、“神舟八号”轨道较低,轨道半径较小,当加速时,沿原轨道运动所需的向心力变大,万有引力将不足以提供向心力,飞船将做离心运动,刚好可能与“天宫一号”实现对接,故D正确;
故选D.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法中正确的是(     )
A.做曲线运动的物体的速度方向必定变化
B.曲线运动的加速度一定变化
C.所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上的物体一定做曲线运动
D.合运动和分运动具有等时性

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内(  )
A.速度一定不断改变,加速也一定在不断改变
B.速度一定在不断改变,加速度可能不变
C.速度可能不变,加速度一定在不断改变
D.速度可能不变,加速度也可能不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(1)在做“研究平抛物体的运动”的实验时,下列说法正确的是     (         )
A.安装有斜槽的木板,一定要注意木板是否竖直
B.安装有斜槽的木板,只要注意小球不和木板发生摩擦
C.每次实验都要把小球从同一位置释放
D.实验的目的是描出小球的运动轨迹,求出平抛运动的初速度
(2)如图所示,做平抛运动的质点通过ABC三点,取A点为坐标原点,BC两点坐标如图所示,则做平抛运动的质点初速度是         m/s.(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

从地面以仰角斜上抛一个质量为m的物体,初速度为v0,不计空气阻力,取地面物体的重力势能为零,当物体的重力势能是其动能3倍时,物体离地面的高度为(    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于曲线运动,下列说法中正确的是
A.曲线运动是变速运动,加速度一定变化
B.作曲线运动的物体,速度与加速度的方向可以在一条直线上
C.作曲线运动的物体,速度与加速度可以垂直
D.作曲线运动的物体,速度的大小与方向都时刻发生改变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是:
A.作匀速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失时,将沿圆周半径方向离开圆心
B.作匀速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失时,将沿圆周切线方向离开圆心
C.作匀速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失时,将沿着切线和圆周之间的某一条曲线向远离圆心的方向运动
D.作离心运动的物体,是因为受到离心力作用的缘故

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某质点在一段时间内做曲线运动,则在此段时间内
A.速度可以不变,加速度一定在不断变化
B.速度可以不变,加速度也可以不变
C.速度一定在不断变化,加速度也一定在不断变化
D.速度一定在不断变化,加速度可以不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把质量m的小球从距离地面高为h处以角斜向上方抛出,初速度为。不计空气阻力,小球落地时的速度大小与下列那些因素有关(       )
A.小球的初速度的大小B.小球的质量m
C.小球抛出时的方向D.小球抛出时的仰角

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