Question

神舟八號(hào)無(wú)人飛行器，是中國(guó)“神舟”系列飛船，也是中國(guó)神舟系列飛船進(jìn)入批量生產(chǎn)的代表．神八已于2011年11月1日5時(shí)58分10秒由改進(jìn)型“長(zhǎng)征二號(hào)”F遙八火箭順利發(fā)射升空．升空后，“神八”已于2011年11月3日1時(shí)36分與此前發(fā)射的“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，并將和此后的神舟九號(hào)、十號(hào)一起組成中國(guó)首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室．此次成功對(duì)接，使中國(guó)載人航天技術(shù)水平躍上一個(gè)新的臺(tái)階．飛船完成任務(wù)后返回地面，要在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于神州八號(hào)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有（ ）

A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度小于經(jīng)過(guò)B的速度
B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A 的動(dòng)能
C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期
D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度

Answer 1

【答案】分析：在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)萬(wàn)有引力做功情況判斷A、B兩點(diǎn)的速度大小，根據(jù)開普勒第三定律比較在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ上運(yùn)行的周期大小，通過(guò)比較萬(wàn)有引力的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度大�。畯能壍愧蛏螦點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅰ需加速，使得萬(wàn)有引力等于向心力．
解答：解：A、在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，由A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力做正功，動(dòng)能增大，所以B點(diǎn)動(dòng)能大于A點(diǎn)動(dòng)能．A的速度小于經(jīng)過(guò)B的速度．故A正確，
B、在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，由于萬(wàn)有引力大于向心力，會(huì)靠近地球運(yùn)動(dòng)，在該位置加速，使得萬(wàn)有引力等于向心力，進(jìn)入軌道Ⅰ，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A 的動(dòng)能，故B正確．
C、根據(jù)開普勒第三定律知，=k，橢圓軌道的半長(zhǎng)軸小球軌道Ⅰ的半徑，所以在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期．故C正確
D、在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)所受的萬(wàn)有引力等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的萬(wàn)有引力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相等．故D錯(cuò)誤．
故選ABC．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星的變軌的原理，以及掌握開普勒第三定律，通過(guò)比較軌道半徑比較運(yùn)動(dòng)的周期．