Question

8．“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在離地面343km的圓形軌道上運(yùn)行，其軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)周期將會(huì)變小
• B． 如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能將會(huì)變小
• C． “天宮一號(hào)”的加速度大于地球表面的重力加速度
• D． 航天員在“天宮一號(hào)”中處于完全失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用

Answer 1

分析 衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力公式判斷周期、線速度和加速度的變化，失重不是失去重力而是對(duì)懸繩的拉力或支持物的壓力減小的現(xiàn)象．根據(jù)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)分析即可．

解答 解：
A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，解得：T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，則周期減小，故A正確；
B、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$解得：$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動(dòng)能將增大，所以B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}=ma$得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，“天宮一號(hào)”的軌道半徑大于地球半徑，則加速度小于地球表面重力加速度，故C錯(cuò)誤；
D、失重狀態(tài)說(shuō)明航天員對(duì)懸繩或支持物體的壓力為0，而地球?qū)λ�的萬(wàn)有引力提供他隨天宮一號(hào)圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故D錯(cuò)誤
故選：A

點(diǎn)評(píng) 解決衛(wèi)星運(yùn)行規(guī)律問(wèn)題的核心原理是萬(wàn)有引力提供向心力，通過(guò)選擇不同的向心力公式，來(lái)研究不同的物理量與軌道半徑的關(guān)系