Question

1．太空垃圾如人造衛(wèi)星一樣按一定的軌道繞地球飛行，若某大塊太空垃圾在稀薄空氣阻力的作用下，軌道半徑逐漸變�。�這個(gè)過程中，太空垃圾的（　　）

• A． 動(dòng)能逐漸減小
• B． 向心加速度逐漸減小
• C． 機(jī)械能逐漸減小
• D． 運(yùn)動(dòng)周期逐漸減小

Answer 1

分析 根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由軌道半徑的變化分析線速度、周期、向心加速度的變化．

解答 解：衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)由萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=ma=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$
A、線速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$知軌道半徑減小線速度增大，故衛(wèi)星的動(dòng)能增大，A錯(cuò)誤；
B、向心加速度a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$知，軌道半徑減小向心加速度增大，故B錯(cuò)誤；
C、軌道半徑減小的過程中衛(wèi)星除引力做功外，只有空氣阻力做負(fù)功，所以衛(wèi)星的機(jī)械能減小，故C正確；
D、周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$知，軌道半徑減小，衛(wèi)星的周期減小，故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 掌握萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力并能依此熟練分析描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量與半徑的關(guān)系，掌握機(jī)械能守恒的條件及除重力外其它力做功與機(jī)械能變化的關(guān)系．