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北京时间2016年10月17日7时30分,神舟十一号飞船搭载两名航天员在酒泉卫星发射中心发射升空。10月19日凌晨,神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,

更新时间:2026-07-24 18:01:44   栏目: 中华词典

北京时间2016年10月17日7时30分,神舟十一号飞船搭载两名航天员在酒泉卫星发射中心发射升空。10月19日凌晨,神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,开始为期30天的太空驻留生括。已知地球表面的g,地球半径R,神舟十一号飞船对接后随天官一号儆匀速圆周运动的周期T及引力常量G,下列说法中正确的是 A. 要完成对接,应先让神舟十号飞船和天官二号处于同一轨道上,然后点火加速 B. 若对接前飞船在较低轨道上做匀速圆周运动,对接后飞船速度和运行周期都增大 C. 由题给条件可求出神舟十一号飞船的质量 D. 由题给条件可求出神舟十一号飞船对接后距离地面的高度h

要判断关于神舟十一号飞船与天宫二号对接及轨道参数的正确选项，需结合卫星变轨原理和万有引力定律。对接需通过轨道调整实现，而轨道参数可由周期结合地球表面重力加速度推导得出。

选项分析

A项错误：若飞船与天宫二号在同一轨道，飞船点火加速会因向心力大于万有引力做离心运动，轨道半径增大，无法对接。同理，天宫二号减速会做近心运动降低轨道，同样无法对接。

B项错误：对接前飞船在较低轨道时速度更大（由v=GM/r可知轨道半径越小速度越大）。对接后进入较高轨道，根据开普勒第三定律，轨道半径增大时周期变长，但运行速度变小（v=GM/r），故“速度和周期都增大”的说法矛盾。

C项错误：由万有引力提供向心力的公式\(G\frac{Mm}{r^2}=m\frac{4\pi^2r}{T^2}\)可知，等式两边卫星质量\(m\)可消去，无法通过周期\(T\)求解飞船质量。

D项正确：地球表面重力加速度\(g=G\frac{M}{R^2}\)，可得\(GM=gR^2\)。对对接后的组合体，由\(G\frac{Mm}{(R+h)^2}=m\frac{4\pi^2(R+h)}{T^2}\)，联立解得轨道高度\(h=\sqrt[3]{\frac{gR^2T^2}{4\pi^2}}-R\)，故可由题给条件求出\(h\)。

结论

正确选项为D。航天器对接需通过低轨道加速实现轨道抬升，而轨道高度可由周期、地球半径及表面重力加速度联立推导，这体现了万有引力定律在航天工程中的核心应用。

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