Question

“神舟三號(hào)”順利發(fā)射升空后，在離地面 340km的圓軌道上運(yùn)行了 108 圈． 運(yùn)行中需要多次進(jìn)行“軌道維持”．所謂“軌道維持”就是通過(guò)控制飛船上發(fā)動(dòng) 機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小方向，使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定運(yùn)行．如果不進(jìn)行軌道維持，由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力，軌道高度會(huì)逐漸降 低，每次測(cè)量中的運(yùn)動(dòng)可近似看作圓周運(yùn)動(dòng)．某次測(cè)量的軌道半徑為r₁，后來(lái) 變?yōu)閞₂，r₁＞r₂．以E_K1、E_K2 表示“神舟三號(hào)”在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能，E₁、E₂ 表示“神舟三號(hào)”在這兩個(gè)軌道上的機(jī)械能，T₁、T₂表示“神舟三號(hào)”在這兩上 軌道上繞地運(yùn)動(dòng)的周期，則（　　）

A、E_K1＜E_K2，T₁＞T₂，E₁＞E₂

B、E_K1＞E_K2 ，T₁＜T₂，E₁＜E₂

C、E_K1＞E_K2 ，T₁＞T₂，E₁＜E₂

D、E_K1＜E_K2，T₁＜T₂，E₁＞E₂

Answer 1

分析：衛(wèi)星正常運(yùn)行，要滿足萬(wàn)有引力=向心力，若萬(wàn)有引力大于所需向心力將做向心運(yùn)動(dòng)，若萬(wàn)有引力小于所需向心力，則將做離心運(yùn)動(dòng)．據(jù)此分析再次穩(wěn)定后的半徑及、周期、角速度、加速度、線速度變化．

解答：解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得

GMm

r2

=m

v2

r

=mr（

2π

T

）²

v=

GM r

，軌道高度會(huì)逐漸降低，飛船的線速度逐漸增大，E_K1＜E_K2，

T=2π

r3 GM

，軌道高度會(huì)逐漸降低，飛船的周期逐漸縮短，T₁＞T₂，

由于飛船受軌道上稀薄空氣的影響，飛船要克服空氣阻力做功，飛船的機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．E₁＞E₂

故選A．

點(diǎn)評(píng)：比較一個(gè)物理量，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來(lái)，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較．
向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．