Question

10．“神舟三號”順利發(fā)射升空后，在離地面340km的圓軌道上運(yùn)行了108圈．運(yùn)行中需要多次進(jìn)行“軌道維持”．所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小、方向，使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定運(yùn)行．如果不進(jìn)行軌道維持，由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力，軌道高度會逐漸降低，在這種情況下飛船的動能、重力勢能和機(jī)械能變化情況將會是（　�。�

• A． 動能、重力勢能和機(jī)械能都逐漸減小
• B． 重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機(jī)械能不變
• C． 重力勢能逐漸增大，動能逐漸減小，機(jī)械能不變
• D． 重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機(jī)械能逐漸減小

Answer 1

分析 飛船的萬有引力提供向心力，根據(jù)速度公式求解動能，根據(jù)從低軌道到高軌道要做功判斷機(jī)械能的變化情況．

解答 解：飛船的軌道高度逐漸降低，離地球越來越近，萬有引力做正功，重力勢能減��；
根據(jù)萬有引力提供向心力得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，v隨r的減小而增大，所以飛船的動能增大；
飛船在飛行的過程中受到空氣的摩擦，軌道才降低，所以摩擦力做功，機(jī)械能減小．故D正確，ABC錯誤；
故選：D．

點(diǎn)評 本題是萬有引力充當(dāng)向心力各個表達(dá)式的應(yīng)用，此應(yīng)用在選擇題時(shí)，可以有這樣一個結(jié)論，除周期隨半徑增大而增大以外，其余都是隨半徑增大而減�。�