Question

2008年9月27日，中國人首次漫步太空（見圖），此時，神州“七號”推進(jìn)艙正在距地面高度為343km的圓軌道上繞地球以90min的周期做勻速圓周運(yùn)動．關(guān)于圖示情景中的推進(jìn)艙和航天員，下列說法正確的是（　�。�

A．航天員出艙前后均處于平衡狀態(tài)

B．航天員出艙前后均處于失重狀態(tài)

C．推進(jìn)艙繞地心運(yùn)動的線速度小于地球同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動的線速度

D．推進(jìn)艙的加速度小于地球同步衛(wèi)星的加速度

Answer 1

分析：飛船在圓軌道上運(yùn)行時，航天員處于完全失重狀態(tài)．根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期、線速度與軌道半徑的關(guān)系，通過周期的大小得出軌道半徑的大小，從而得出線速度的大小．根據(jù)牛頓第二定律比較加速度的大�。�

解答：解：AB、解：A、飛船在圓軌道上運(yùn)行，重力提供向心力，航天員處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤，B正確；
CD、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=

GM r

，周期T=

2πr

v

=2πr

r GM

，加速度 a=

v2

r

=

GM

r2

，式中M是地球的質(zhì)量，r是衛(wèi)星的軌道半徑．
由題知，推進(jìn)艙的周期為90min，地球同步衛(wèi)星的周期為24h，說明推進(jìn)艙的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期．
由上式得知，推進(jìn)艙的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，線速度大于地球同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動的線速度，加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度，故CD錯誤．
故選：B．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星變軌的原理，以及掌握萬有引力提供向心力，知道線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系．