题目内容
经过2天的追逐,美国东部时间2009年7月6日22时52分,美国发现号航天飞机赶上了“国际空间站”,并与其命运号实验舱PMA-2密封对接适配器成功对接.航天飞机最重要的用途就是为空间站提供运输服务.为此,它与空间站的交会与对接至关重要.空间交会与对接过程一般是首先由地面发射追踪航天飞机,由地面控制,使它按比目标空间站稍微低一点的圆轨道运行;接着,通过变轨使其进入与目标航天器高度基本一致的轨道,然后通过一系列调整完成对接.我们可以将此过程进行简化,认为航天飞机首先在圆形轨道1上做匀速圆周运动,然后经点火将航天飞机送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入圆形轨道3做匀速圆周运动.轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则关于此航天飞机的运动,下列说法错误的是( )A.航天飞机在轨道1上经过Q点时要加速才能进入轨道2
B.航天飞机在轨道2上运行时,在P点比在Q点的速率小
C.航天飞机在轨道2上经过P点时要减速才能进入轨道3
D.航天飞机在轨道3上的速度比在轨道1上的速度小
【答案】分析:卫星的发射与回收,可以通过比较各轨道的线速度大小进行分析,也可通过离心运动和向心运动的常识来分析.根据万有引力提供向心力,列方程可得到卫星速率与半径的关系来判断速率大小.
解答:解:A、航天飞机在轨道1上经过Q点时要进入轨道2,必须做离心运动,飞机必须点火加速,使万有引力小于所需要的向心力.故A正确.
B、航天飞机由P运动到Q时,万有引力做负功,动能减小,速率减小,则在P点比在Q点的速率小.故B正确.
C、航天飞机在轨道2上经过P点时要加速才能进入轨道3.故C错误.
D、航天飞机在轨道1和3上都做匀速圆周运动,由公式v=
得知,轨道半径越大,速度越小,故D正确.
本题选错误的,故选C
点评:卫星在不同轨道上运行时各个量的比较,往往根据万有引力等于向心力列出物理量与半径的关系,然后比较.根据物体做离心运动的条件分析变轨问题.
解答:解:A、航天飞机在轨道1上经过Q点时要进入轨道2,必须做离心运动,飞机必须点火加速,使万有引力小于所需要的向心力.故A正确.
B、航天飞机由P运动到Q时,万有引力做负功,动能减小,速率减小,则在P点比在Q点的速率小.故B正确.
C、航天飞机在轨道2上经过P点时要加速才能进入轨道3.故C错误.
D、航天飞机在轨道1和3上都做匀速圆周运动,由公式v=
本题选错误的,故选C
点评:卫星在不同轨道上运行时各个量的比较,往往根据万有引力等于向心力列出物理量与半径的关系,然后比较.根据物体做离心运动的条件分析变轨问题.
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