题目内容
某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次
测量中卫星的运动可近似看作圆周运动。某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,
r2<r1,以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨道
上绕地运动的周期,则
A.Ek2<Ek1,T2<T1 B.Ek2<Ek1,T2>T1
C.Ek2>Ek1,T2<T1 D.Ek2>Ek1,T2>T1
C
解析:
常会有同学因为考虑到有阻力作用,就简单地判断动能将减小,其实这样的分析
是不周密的,结论也是错误的,因为有阻力作用的同时,半经减小,引力将做正功。
解答:由于引力充当向心力,所以有
=
=mr![]()
于是可得动能和周期分别为:
Ek=
mv2=![]()
T=2![]()
可见:当阻力作用使轨道半径从r1减小为r2时,其动能将从Ek1增大为Ek2,周期将从T1减小为T2,即Ek2>Ek1,T2<T1,应选C.
练习册系列答案
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某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动.某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r2<r1,以V1,V2表示卫星在这两个轨道上的速度,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期,则( )
| A、V1>V2 T2<T1 | B、V1>V2 T2>T1 | C、V1<V2 T2<T1 | D、V1<V2 T2>T1 |