Question

20．如圖所示，發(fā)射某飛船時，先將飛船發(fā)送到一個橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面330km，進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時，其周期為T₁，通過M、N點(diǎn)時的速率分別是v₁、v₂，加速度大小分別為a₁、a₂，當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)時，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面330km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動，周期為T₂，這時飛船的速率為v₃，加速度大小為a₃，下列結(jié)論正確的是（　�。�

• A． v₁＞v₂
• B． v₂=v₃
• C． a₂=a₃
• D． T₁＞T₂

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、當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)時，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面330km的圓形軌道，所以v₃＞v₂，
根據(jù)萬有引力提供向心力有：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，
又因?yàn)閞₁＜r₃，所以v₁＞v₃故v₁＞v₃＞v₂．故A正確，B錯誤；
C、根據(jù)牛頓第二定律得：$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$═ma
a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，
所以a₂=a₃，故C正確；
D、根據(jù)開普勒第三定律知，$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k，所以T₁＜T₂．故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，不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．