Question

14．2011年11月3日，神舟八号与天宫一号完美“牵手”，成功实现交会对接．交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段、组合体飞行段和分离撤离段．对接任务完成后，神舟八号飞船返回位于内蒙古自治区苏尼特右旗以西阿木古朗草原的主着陆场．则下列说法正确的是（　　）

• A． 在远距离导引段，神舟八号应在距天宫一号目标飞行器后下方某处
• B． 在远距离导引段，神舟八号与天宫一号目标飞行器应在同一轨道且在其后方某处
• C． 在组合体飞行段，神舟八号与天宫一号绕地球作匀速圆周运动的速度大于7.9km/s
• D． 分离后，天宫一号变轨升高至飞行轨道运行时，其动能比在交会对接轨道时大

Answer 1

分析 根据万有引力提供向心力列出等式，高度越高线速度越小，因而在远距离导引段，神舟八号应在距天宫一号目标飞行器后下方某处．第一宇宙速度是近地卫星的速度，也是最大的环绕速度．

解答 解：A、根据万有引力提供向心力列出等式，$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$可得v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，高度越高线速度越小，因而在远距离导引段，神舟八号应在距天宫一号目标飞行器后下方某处．故A正确，B错误；
C、第一宇宙速度是近地卫星的速度，也是最大的环绕速度，在组合体飞行段，神舟八号与天宫一号绕地球作匀速圆周运动的速度小于7.9km/s．故C错误；
D、分离后，天宫一号变轨升高至飞行轨道运行时，速度变小，其动能比在交会对接轨道时小．故D错误．
故选：A．

点评 本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度再进行讨论，知道对接前神舟八号通过加速抬升轨道实现与天宫一号的对接．