Question

宇宙飞船要与正在轨道上运行的空间站对接．

(1)飞船为了追上轨道空间站，应采取什么措施？

(2)飞船脱离原来的轨道返回大气层的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？机械能又如何变化？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)根据知：在同一运行轨道上，宇宙飞船与轨道空间站的运行速率是相同的，它不可能追上轨道空间站． 　　当飞船在较小的轨道上运行时满足：； 　　当飞船在较小的轨道上加速运动时，． 　　随着速度增大，飞船将做离心运动，运行轨道半径增大，逐渐靠近外层轨道r2才能追上飞船．可见飞船为了追上轨道空间站，应该从较低的轨道上加速运行． 　　(2)飞船脱离原来的轨道返回大气层的过程中，需要制动减速，其运动的轨道半径逐渐减小． 　　由于轨道变化比较慢，制动的阻力又在切线方向，阻力引起的速度的变化很小，所以仍然满足，可见，飞船的动能增加； 　　由于飞船离地的高度逐渐降低，因此飞船的重力势能减小； 　　由于飞船需要克服大气阻力和制动力做功，因此飞船的机械能减小．