题目内容
2013年6月11日17时38分,我国在酒泉卫星发射中心准时发射了“神舟十号飞船”.经过几次变轨后进入预定轨道与“天宫一号”对接,如图所示,飞船由近地圆轨道l处发动机向后喷气通过椭圆轨道2变轨到远地圆轨道3.轨道1与轨道2相切于a点,轨道2与轨道3相切于b点.完成预定任务后安全返回.则下面说法正确的是( )
分析:根据万有引力提供向心力计算加速度与轨道半径的关系,判断在轨道1上运行的角速度与在轨道3上运行的角速度大小关系;
由轨道1上的a点进入轨道2,需加速,做离心运动;
根据万有引力的大小,通过牛顿第二定律比较加速度的大小;
在轨道2上运动时做无动力飞行,只受到地球的引力,只有地球的引力做功.
由轨道1上的a点进入轨道2,需加速,做离心运动;
根据万有引力的大小,通过牛顿第二定律比较加速度的大小;
在轨道2上运动时做无动力飞行,只受到地球的引力,只有地球的引力做功.
解答:解:A、根据万有引力提供向心力G
=mω2r,得ω=
,轨道越高角速度越小,故在轨道1上运行的角速度大于轨道3上运行的角速度,故A错误.
B、在轨道1上经过a点,在该位置加速,使万有引力小于向心力,做离心运动,才能进入轨道2,所以在轨道1上过a点时的速度小于轨道2上过a点时的速度,故B错误.
C、在轨道3上经过b点所受的万有引力等于在轨道2上经过b的万有引力,根据牛顿第二定律知,加速度相等.故C错误.
D、在轨道2上运动时做无动力飞行,只受到地球的引力,只有地球的引力做功,则机械能守恒,故D正确.
故选:D.
Mm |
r2 |
|
B、在轨道1上经过a点,在该位置加速,使万有引力小于向心力,做离心运动,才能进入轨道2,所以在轨道1上过a点时的速度小于轨道2上过a点时的速度,故B错误.
C、在轨道3上经过b点所受的万有引力等于在轨道2上经过b的万有引力,根据牛顿第二定律知,加速度相等.故C错误.
D、在轨道2上运动时做无动力飞行,只受到地球的引力,只有地球的引力做功,则机械能守恒,故D正确.
故选:D.
点评:本题考查对宇宙速度的了解和卫星如何变轨的理解,可以根据离心运动知识理解卫星变轨的问题.
练习册系列答案
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2013年6月11日17时38分“神舟十号”飞船搭载三位航天员飞向太空,“神舟十号”是中国“神舟”号系列飞船之一,它是中国第五艘搭载太空人的飞船.飞船由推进舱、返回舱、轨道舱和附加段组成.升空后再和目标飞行器“天宫一号”对接,并对其进行短暂的有人照管试验.飞船将在轨飞行15天,并首次开展我国航天员太空授课活动.如图所示,“神舟十号”和“天宫一号”均绕地球做匀速圆周运动,则“神州十号”载人飞船与“天宫一号”飞船相比( )
A、“神州十号”运行速度较大 | B、“神州十号”运行角速度较大 | C、“神州十号”运行周期较大 | D、“神州十号”运行的向心加速度较大 |