Question

8．如圖是某次發(fā)射載人宇宙飛船的過程中，現(xiàn)將飛船發(fā)射到圓形軌道Ⅰ上，然后在P點變軌到橢圓軌道Ⅱ上．下列說法正確的是（　�。�

• A． 飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點的速度一定大于第一宇宙速度
• B． 飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點的速度一定小于第一宇宙速度
• C． 飛船在軌道Ⅱ上從P點到Q點和從Q點到P點的過程中，宇航員都處于完全失重狀態(tài)
• D． 飛船從地球向上加速發(fā)射和減速返回地球的過程中，宇航員都處于超重狀態(tài)

Answer 1

分析 飛船做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力，由衛(wèi)星的速度公式分析飛船的速度與宇宙速度的關系．飛船從軌道Ⅰ轉移到軌道Ⅱ上運動，必須在P點時，點火加速，使其速度增大做離心運動．根據(jù)加速度分析宇航員的狀態(tài)．

解答 解：A、第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，知飛船在軌道Ⅰ上的速度小于近地衛(wèi)星的速度，即小于第一宇宙速度．故A錯誤．
B、若飛船從軌道Ⅱ上的Q點變軌到圓軌道上必須加速，所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點的速度一定小于Q點所在圓軌道的速度，而該圓軌道的速度小于第一宇宙速度，所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點的速度一定小于第一宇宙速度，故B正確．
C、船在軌道Ⅱ上從P點到Q點和從Q點到P點的過程中，宇航員只受重力，所以處于完全失重狀態(tài)，故C正確．
D、飛船從地球向上加速發(fā)射和減速返回地球的過程中，加速度向下，所以宇航員都處于超重狀態(tài)，故D正確．
故選：BCD

點評 本題要知道飛船線速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可比較不同圓軌道的線速度大小，根據(jù)離心運動的知識分析圓軌道與橢圓軌道速度的大�。�