2005年,我國(guó)自行研制的“神州六號(hào)”載人飛船順利升空,飛行總時(shí)間115小時(shí)32分,共繞地球73圈.飛船升空后,首先沿橢圓軌道運(yùn)行,其近地點(diǎn)離開地面約200公里,遠(yuǎn)地點(diǎn)離開地面約347公里.在繞地球飛行四圈后,地面發(fā)出指令,使飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)在飛船到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)自動(dòng)點(diǎn)火,提高了飛船的速度,實(shí)施變軌,使得飛船在距地面h=340公里的圓軌道上飛行.已知地球半徑R、地球表面重力加速度g.
(1)為求飛船在距地面h=340公里的圓軌道上飛行的速度v,某同學(xué)的解題思路如下:
已知飛船飛行總時(shí)間t,飛船繞地球圈數(shù)n,可求出飛船在圓軌道上的運(yùn)行周期T=
①,再根據(jù) v=
②,由①、②兩式可求出v.
請(qǐng)判斷該同學(xué)的解答過程是否正確,若正確,求出結(jié)果;若不正確,請(qǐng)寫出正確的解題過程并寫出飛行速度v的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知物理量字母表示).
(2)如圖所示,飛船在圓軌道1上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),如果不進(jìn)行軌道維持,由于微小阻力的影響,飛船的軌道高度就會(huì)逐漸降低,當(dāng)飛船進(jìn)入較低的圓軌道2時(shí),通過控制飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力,能使飛船在軌道2上穩(wěn)定運(yùn)行.請(qǐng)分別比較飛船在1、2這兩個(gè)圓軌道上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),其動(dòng)能的大小、重力勢(shì)能的大小和機(jī)械能的大。ㄌ睢按笥凇、“等于”或“小于”):
①飛船在軌道1的動(dòng)能______軌道2的動(dòng)能;
②飛船在軌道1的重力勢(shì)能______軌道2的重力勢(shì)能;
③飛船在軌道1的機(jī)械能______軌道2的機(jī)械能.