天体 万有引力与向心力 供求变化分析当绕中心天体匀速圆周运动的天体速度增大,所需向心力增大,然后呢?
问题描述：
天体 万有引力与向心力 供求变化分析
当绕中心天体匀速圆周运动的天体速度增大,所需向心力增大,然后呢?
答
先假定两者间的距离R不变，由此得到万有引力F，如果速度增大后的该物体受到的向心力与F万相等，则绕行天体继续按原来的轨道绕行，如果F向大于F万，则物体会由原轨道转向离中心天体较远的轨道上运行，既它离心了，如果F向小于F万，则会转向靠近中心天体的轨道，即它向心了。你可以想象一下，要从原来轨道上逃离一个中心天体，你必须速度足够快，这样当打破F万=F向的平衡后，你就会以你的速度沿原来圆轨道的切线方向甩出去，即离心。依你题意，应当是离心了。还可以再举一反三，比如若绕行天体质量增大或减少呢，它的绕行轨道又会发生怎样的变化？
答
那么原先万有引力刚好提供向心力，现在由于向心力增大了，所以万有引力就不够提供向心力，天体将做离心运动。
答
当绕中心天体匀速圆周运动的天体速度增大,所需向心力增大（mv^2/r),原来的万有引力不足以维持这个小天体做匀速圆周运动的向心力,小天体要做离心运动,半径增大,从而做椭圆运动.如果我们还想让这个小天体做圆周运动,则要人为地改变轨道,才能再做匀速圆周运动.
答
然后他会由于速度过大，所需的向心力大于万有引力，所以做离心运动，这时在远离中心天体的过程中，万有引力做负功。由于天体机械能守恒，所以天体动能减小，速度减小，最终万有引力与其所需的向心力相等时，此天体就在这个轨道上运行