Question

（2011?西安區(qū)一模）據(jù)中新社3月10日消息，我國將于2011年上半年發(fā)射“天宮一號”目標(biāo)飛行器，2011年下半年發(fā)射“神舟八號”飛船并與“天宮一號”實(shí)現(xiàn)對接．某同學(xué)得知上述消息后，畫出“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運(yùn)動的假想圖如圖所示，虛線為各自的軌道．由此假想圖，可以判定（　�。�

A．“天宮一號”的運(yùn)行速率小于“神舟八號”的運(yùn)行速率

B．“天宮一號”的周期小于“神舟八號”的周期

C．“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號”的向心加速度

D．“天宮一號”的角速度大于“神舟八號”的角速度

Answer 1

分析：由萬有引力提供向心力，可列式求解，得出線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系．

解答：解：引力提供向心力
              F_引=F_向
              G

Mm

r2

=ma=m

v2

r

=mω²r=m

4π2

T2

r
解得
              a=

GM

r2

              v=

GM r

ω=

GM r3

              T=2π

r3 GM

由于天宮一號軌道半徑較大，故其加速度較小、線速度較小、角速度較小、周期較大；
故選A．

點(diǎn)評：不同的軌道對應(yīng)著不同的線速度、角速度、周期、向心加速度，關(guān)鍵是根據(jù)引力等于向心力求解出它們的關(guān)系．