Question

17．2017年4月20日19时41分35.361秒，搭载天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭在文昌航天发射场发射升空约603秒后进入预定轨道，发射取得圆满成功．某同学查阅到天舟一号的轨道参数如图表所示，对在轨道上运行的天舟一号，该同学的判断正确的是（　　）

轨道周期	1小时30分钟21秒
近地点高度	200.033公里
远地点高度	383.375公里
轨道倾角	42.808度

• A． 飞船内的物体有时处于超重状态
• B． 近地点的速度小于同步卫星的速度
• C． 远地点的速度小于第一宇宙速度
• D． 远地点的加速度小于地球同步卫星的向心加速度

Answer 1

分析 飞船内的物体处于完全失重状态，卫星的速度与轨道半径有关，半径大的线速度小，加速度由万有引力提供，决定于卫星与地球的距离．

解答 解：A、飞船内的物体处于完全失重状态，则A错误
B、由万有引力提供向心力，有：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，可得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，则半径小的速度大，且在近地点做离心运动，则速度更大，则B错误
C、第一宇宙速度为卫星运行的最大速度，则C正确
D、由万有引力提供向心力，有：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，则有：a=G$\frac{M}{{r}^{2}}$，则距离小的加速度大，则D错误
故选：C

点评 当万有引力不够提供向心力，做离心运动，当万有引力大于向心力时，做近心运动．第一宇宙速度是做圆周运动最大的环绕速度．根据万有引力提供向心力得出线速度与轨道半径的关系，从而比较速度的大小．