衛(wèi)星在長期運(yùn)行過程中由于極為稀薄大氣的影響,其軌道會逐漸發(fā)生變化.如果衛(wèi)星的單圈軌跡能近似看作圓周運(yùn)動,則衛(wèi)星在工作一段較長時間后和最初入軌運(yùn)行時相比應(yīng)該有( 。
分析:軌道高度逐漸降低,即飛船的高度降低(就像高處的物體下落一樣),重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,同時要克服空氣阻力做功,飛船的機(jī)械能減少,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、周期、與軌道半徑的關(guān)系,通過軌道半徑的變化,得出這些物理量的變化.
解答:解:A、C、由于飛船受軌道上稀薄空氣的影響,飛船要克服空氣阻力做功,飛船的機(jī)械能減少,軌道高度逐漸降低,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.故A正確、C錯誤.
B、根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
,得v=
GM
r
,軌道半徑減小,則速率增大,故B錯誤.
D、根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r
,得T=2π
r3
GM
,軌道半徑減小,周期變小,故D錯誤.
故選:A.
點(diǎn)評:本題考查了動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化,利用好“衛(wèi)星在長期運(yùn)行過程中由于極為稀薄大氣的影響”是本題的關(guān)鍵.還要掌握萬有引力提供向心力這一理論,能推導(dǎo)線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

下列敘述中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

我國自行設(shè)計(jì)的氣象同步衛(wèi)星在赤道上方距離地球表面h高處的圓軌道上繞地球運(yùn)動,已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T,地球的半徑R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m.
(1)用題中所給的物理量求出衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時的動能和受到的地球引力大小.
(2)衛(wèi)星在持續(xù)運(yùn)行若干年的過程中,由于長期受到微弱的阻力以及月球干擾影響,衛(wèi)星的軌道高度會發(fā)生變化.因此,在同步衛(wèi)星上安裝了離子推進(jìn)器,利用推進(jìn)器的推力,可以使衛(wèi)星處于指定的軌道上.若推進(jìn)器在△t時間內(nèi)以相對衛(wèi)星的速度u向后噴出△m質(zhì)量的等離子氣體,以衛(wèi)星為參考系,求在推進(jìn)器工作時間內(nèi)等離子氣體所受的平均作用力大。

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(08年白鷺洲中學(xué)期中)(9分)我國自行設(shè)計(jì)的氣象同步衛(wèi)星在赤道上方距離地球表面h高度處的圓軌道上繞地球運(yùn)動,已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T,地球的半徑為R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m。

       (1)用題中所給的物理量求出衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時的動能和受到的地球引力大小。

(2)衛(wèi)星在持續(xù)運(yùn)行若干年的過程中,由于長期受到微弱的阻力以及月球干擾影響,衛(wèi)星的軌道高度會發(fā)生變化。因此,在同步衛(wèi)星上安裝了離子推進(jìn)器,利用推進(jìn)器的推力,可以使衛(wèi)星處于指定的軌道上,若推進(jìn)器在△t時間內(nèi)以相對衛(wèi)星的速度u向后噴出△m質(zhì)量的等離子氣體,以衛(wèi)星為參考系,求在推進(jìn)器工作時間內(nèi)等離子氣體所受的平均作用力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

我國自行設(shè)計(jì)的氣象同步衛(wèi)星在赤道上方距離地球表面h高度處的圓軌道上繞地球運(yùn)動,已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T,地球的半徑為R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m.

   (1)用題中所給的物理量求出衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時的動能和受到的地球引力大小.

   (2)衛(wèi)星在持續(xù)運(yùn)行若干年的過程中,由于長期受到微弱的阻力以及月球干擾影響,衛(wèi)星的軌道高度會發(fā)生變化。因此,在同步衛(wèi)星上安裝了離子推進(jìn)器,利用推進(jìn)器的推力,可以使衛(wèi)星處于指定的軌道上,若推進(jìn)器在△t時間內(nèi)以相對衛(wèi)星的速度u向后噴出△m質(zhì)量的等離子氣體,以衛(wèi)星為參考系,求在推進(jìn)器工作時間內(nèi)等離子氣體所受的平均作用力大小.

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