我国发射神舟号飞船时,先将飞船发送到一个椭圆轨道上,其近地点M距地面200km,远地点N距地面340km.进入该轨道正常运行时,其周期为T1,通过M、N点时的速率分别是V1,V2.当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动,周期为T2,这时飞船的速率为V3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小,及在两个轨道上运行的周期,下列结论正确的是( )A. v1>v3B. v1>v2C. a2=a3D. T1>T2
问题描述:
我国发射神舟号飞船时,先将飞船发送到一个椭圆轨道上,其近地点M距地面200km,远地点N距地面340km.进入该轨道正常运行时,其周期为T1,通过M、N点时的速率分别是V1,V2.当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动,周期为T2,这时飞船的速率为V3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小,及在两个轨道上运行的周期,下列结论正确的是( )
A. v1>v3
B. v1>v2
C. a2=a3
D. T1>T2
答
AB、当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道,所以v3>v2,
根据G
=mMm r2
得;v=v2 r
又因为r1<r3,所以v1>v3故v1>v3>v2.故A、B正确.
GM r
C、根据万有引力提供向心力,即G
=maMm r2
加速度a=
,GM r2
由图可知a2=a3<a1,故C正确.
D、根据开普勒第三定律知,
=k,所以T1<T2.故D错误.R3 T2
故选:ABC.
答案解析:根据万有引力做功比较M、N点速度的大小,根据万有引力提供向心力,比较出经过M、M圆轨道的速度,从而比较出M点的速度与经过N点圆轨道的速度.通过比较万有引力的大小,比较出加速度的大小,根据开普勒第三定律比较周期的大小.
考试点:万有引力定律及其应用.
知识点:解决本题的关键是掌握万有引力提供向心力,不能考虑一个变量而忽略了另一个变量的变化.