Question

6．北京时间2011年9月30日16时09分，“天宫一号”成功实施第2次轨道控制，近地点高度由200公里抬升至约362公里，为后续进入交会对接轨道奠定了基础．据介绍，航天器发射后，受高层大气阻力的影响，其轨道高度会逐渐缓慢降低．此次轨道抬升后，预计“天宫一号”在与神舟八号对接时，轨道高度自然降至约343公里的交会对接轨道，从而尽量减少发动机开机．由以上可知（　　）

• A． 在轨道高度下降过程中，“天宫一号”的动能减小，机械能减小
• B． 在轨道高度下降过程中，“天宫一号”的动能增加，机械能增加
• C． 轨道高度抬升时，“天宫一号”发动机应向后喷气加速
• D． 轨道高度下降后，“天宫一号”绕地球运动的周期变短

Answer 1

分析 解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系．根据万有引力等于向心力，列式，分析速率变化，即可知动能的变化，空气阻力做负功，其机械能减小．对于变轨，根据离心运动的知识分析．

解答 解：ABD、根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r$，得v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，T=$2π\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$
则知，轨道半径r减小，速率v增大，周期T减小，故动能增大．由于空气阻力对飞船做负功，其机械能不断减小，故AB错误，D正确．．
C、“天宫一号”发动机向后喷气加速时，所需要的向心力增大，而万有引力未变，则飞船将做离心运动，轨道半径增大，高度抬升，故C正确．
故选：CD

点评 本题考查卫星的运动规律，根据万有引力充当向心力列式分析是关键．内容比较基础，难度不大，为基础题．