Question

11．人造地球卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后，卫星绕地球运行的半径、角速度和速率将（　　）

• A． 半径变大，角速度变小，速率不变
• B． 半径变大，角速度变大，速率变大
• C． 半径变小，角速度变大，速率变大
• D． 半径变小，角速度变大，速率不变

Answer 1

分析 人造卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后，它的总机械能会减小，所以它的轨道的高度会降低，其他的可以根据公式做出判定

解答 解：人造卫星在太空运动时，它的能量包括动能和势能，发射的高度越高，需要的能量越大．因此，人造卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后，阻力做负功，它的总机械能会减小所以它的轨道的高度会降低，运动的半径减小．根据万有引力提供向心力，即$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由公式，半径减小时，速度会增大，又：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$，得：$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，半径减小时，角速度增大．故C正确，ABD错误．
故选：C

点评 该题考查卫星绕地球运行的半径、角速度、速率在受到地球外层空间大气阻力的作用后的变化，最简单的方法是根据卫星的总能量来说明，属于简单题．