Question

2011年11月1日發(fā)射“神州八號(hào)”飛船并與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接，這在我國(guó)航天史上具有劃時(shí)代意義．假設(shè)“神州八號(hào)”飛船從橢圓軌道近地點(diǎn)Q到達(dá)橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)P進(jìn)行變軌，此后它的運(yùn)行軌道變成圓形軌道，如圖所示．則“神州八號(hào)”飛船（　�。�

A．在由橢圓軌道變成圓形軌道過(guò)程中機(jī)械能不變

B．在由橢圓軌道變成圓形軌道過(guò)程中動(dòng)能減小

C．在Q點(diǎn)的機(jī)械能等于沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)過(guò)P點(diǎn)的機(jī)械能

D．在Q點(diǎn)的加速度比P點(diǎn)的加速度大

Answer 1

分析：飛船機(jī)械能是否變化要看是否有外力對(duì)飛船做功，當(dāng)萬(wàn)有引力剛好提供飛船所需向心力時(shí) 飛船正好可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若是供大于需 則飛船做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)，若是供小于需 則飛船做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)．

解答：解：A、在橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)實(shí)施變軌成圓軌道是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須萬(wàn)有引力小于飛船所需向心力，所以應(yīng)給飛船加速，增加所需的向心力．因?yàn)轱w船在遠(yuǎn)地點(diǎn)P點(diǎn)火加速，動(dòng)能增加，外力對(duì)飛船做功，故飛船在此過(guò)程中機(jī)械能增加．故AB錯(cuò)誤
C、在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能不變，故C正確
D、根據(jù)a=

GM

r2

，在Q點(diǎn)的加速度比P點(diǎn)的加速度大，故D正確
故選 CD．

點(diǎn)評(píng)：衛(wèi)星變軌問(wèn)題，要抓住確定軌道上運(yùn)行機(jī)械能守恒，在不同軌道上的衛(wèi)星其機(jī)械能不同，軌道越大機(jī)械能越大．