Question

新华社莫斯科2008年12月19日电，俄罗斯飞行控制中心19日宣布，国际空间站运行轨道于17日顺利提升了约800米．此次提升轨道从莫斯科时间17日6时50分（北京时间17日11时50分）开始，对接在国际空间站“码头”号对接舱上的俄“进步M-01M”货运飞船的两个发动机被启动，并工作了583秒，从而使其最后到达距地球约354公里的太空轨道．
（1）国际空间站在提高后的轨道运行时，以下说法正确的是
A．国际空间站内的一切物体均不受重力作用
B．国际空间站的宇航员出舱行走时，身上脱落的物体将向地球做自由下落运动
C．宇航员出舱行走时，身上脱落的物体将沿轨道切线方向向地球之外飞去
D．国际空间站比地球同步卫星绕地球运行的速度快
（2）货运飞船发动机启动时将对空间站提供推力，则

AC

A．推力对空间站做正功
B．推力对空间站做负功
C．与轨道提升前相比，空间站的机械能增加了
D．与轨道提升前相比，空间站的机械能减少了
（3）国际空间站运行轨道提升前后轨道半径分别为R_A、R_B，求国际空间站在轨道提升前后绕地球做匀速圆周运动的速度大小之比时，某同学的一种解法如下：
由向心力公式F向=

mv2

R

得mAg=mA

v 2 A

RA

mBg=mB

v 2 B

RB

vA

vB

=

RA RB

请判断其解法是否正确．若是正确的，请你作出评价；若是错误的，请分析其出错的原因并给出正确的解答．

Answer 1

分析：（1）国际空间站绕地球做匀速圆周运动，处于完全失重状态，根据万有引力提供向心力得出速度与轨道半径的关系，从而比较大小．
（2）货运飞船发动机启动时将对空间站提供推力，推力对空间站做正功，空间站的机械能增加．
（3）解法错误，因为两个位置的重力加速度不等，应该根据万有引力提供向心力进行解答．

解答：解：（1）A、国际空间站内的一切物体受重力作用．故A错误．
B、国际空间站的宇航员出舱行走时，身上脱落的物体将绕地球做匀速圆周运动．故B错误．
C、宇航员出舱行走时，身上脱落的物体与宇航员保持相对静止，绕地球做匀速圆周运动．故C错误．
D、根据G

Mm

r2

=m

v2

r

得，v=

GM r

，同步卫星的轨道半径大，则线速度小．故D正确．
故选D．
（2）货运飞船发动机启动时将对空间站提供推力，推力对空间站做正功，空间站的机械能增加．故AC正确，B、D错误．
故选AC．
（3）这种解法不对．
错在没有考虑重力加速度与高度有关
正确解答：卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有
G

M地mA

R 2 A

=m_A

v 2 A

RA

③
G

M地mB

R 2 B

=m_B

v 2 B

RB

④
由③④式，得 

v   A

v   B

=

RB RA

故答案为：（1）D （2）AC  （3）解法错误，

v   A

v   B

=

RB RA

．

点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，以及知道随着高度的升高，重力加速度减小．