2008年9月25日,我国成功发射了“神舟七号”载人飞船.在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.知道飞船的运动轨道半径和周期,再利用万有引力常量,就可以算出飞船的质量
B.宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船,飞船因质量减小,受到地球的万有引力减小,则飞船速率减小
C.飞船返回舱在返回地球的椭圆轨道上运动,在进入大气层之前的过程中,返回舱的动能逐渐增大,势能逐渐减小
D.若有两个这样的飞船在同一轨道上,相隔一段距离沿同一方向绕行,只要后一飞船向后喷出气体,则两飞船一定能实现对接
【答案】
分析:研究飞船绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式只能求出中心体的质量,无法求出环绕体的质量.
环绕体的质量改变不影响环绕体的速率.
分析飞船在进入大气层之前的过程中,万有引力做功情况,再去分析动能和势能的变化.
运用离心运动的知识解决问题.
解答:解:A、研究飞船绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:

=m

R,知道飞船的运动轨道半径R和周期T,再利用万有引力常量G,通过前面的表达式只能算出地球的质量,也就是中心体的质量,无法求出飞船的质量,也就是环绕体的质量.故A错误.
B、研究飞船绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:

=m

,得出v=

.宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船,飞船因质量减小,受到地球的万有引力减小,同时做圆周运动所需要的向心力也减小,万有引力还是完全提供向心力,所以飞船速率不变.故B错误.
C、飞船返回舱在返回地球的椭圆轨道上运动,在进入大气层之前的过程中,万有引力做正功,所以返回舱的动能逐渐增大,势能逐渐减小.故C正确.
D、若有两个这样的飞船在同一轨道上,相隔一段距离沿同一方向绕行,如果后一飞船向后喷出气体,那么后一飞船在短时间内速度就会增加,后一飞船所需要的向心力也会增加,而此时受到的万有引力大小几乎不变,也就小于所需要的向心力.那么后一飞船就会做离心运动,偏离原来的轨道,两飞船就不能实现对接.故D错误.
故选C.
点评:研究天体运动,运用万有引力提供向心力只能求出中心体的质量.
要同一轨道上的两飞船对接,后一飞船应该先喷出气体加速,再喷出气体减速,才有可能对接.