Question

3．“天宮一號”被長征二號火箭發(fā)射后，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，如圖所示，“天宮一號”在軌道1上運(yùn)行4周后，在Q點(diǎn)開啟發(fā)動機(jī)短時間加速，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，“天宮一號”沿橢圓軌道2運(yùn)行到達(dá)P點(diǎn)，開啟發(fā)動機(jī)再次加速，進(jìn)入軌道3繞地球做圓周運(yùn)動，“天宮一號”在圖示軌道1、2、3上正常運(yùn)行時，下列說法正確的是（　�。�

• A． “天宮一號”在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率
• B． “天宮一號”在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
• C． “天宮一號”在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度
• D． “天宮一號”在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度

Answer 1

分析 研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量即可解題．

解答 解：A、研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{{mv}^{2}}{r}$
v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$
可知v₃＜v₁，即“天宮一號”在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率，故A正確；
B、據(jù)ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，可知ω₃＜ω₁，即“天宮一號”在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度，故B錯誤
C、根據(jù)萬有引力提供向心力，即$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=ma，
a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$
加速度與萬有引力大小有關(guān)，r相同，則a大小相同，與軌道無關(guān)，故C正確，D錯誤；
故選：AC

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是掌握萬有引力提供向心力，主要考查圓周運(yùn)動中各種向心力公式的變換．注意題設(shè)條件的完整性．為中檔題．