Question

在完成各項既定任務(wù)后，“神舟九號”飛船于2012年6月29日10時許返回地面，主著陸場位于內(nèi)蒙古四子王旗地區(qū)．如圖所示，飛船在返回地面時，要在P點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，Q為軌道Ⅱ上的一點，M為軌道Ⅰ上的另一點，關(guān)于“神舟九號”的運動，下列說法中正確的有（ ）

A．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于經(jīng)過Q的速度
B．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度
C．飛船在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期
D．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的加速度

Answer 1

【答案】分析：在軌道Ⅱ上運行時，根據(jù)萬有引力做功情況判斷P、Q兩點的速度大小，根據(jù)開普勒第三定律比較在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ上運行的周期大小，通過比較萬有引力的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較經(jīng)過P點的加速度大�。畯能壍愧蛏螾點進入軌道Ⅰ需加速，使得萬有引力等于向心力．
解答：解：A、在軌道Ⅱ上運行時，由P點向Q點運動，萬有引力做正功，動能增大，所以Q點動能大于P點動能．故A正確．
B、在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點，由于萬有引力大于向心力，會靠近地球運動，在該位置加速，使得萬有引力等于向心力，進入軌道Ⅰ，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P 的動能，所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的速度，所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度．故B正確
C、根據(jù)開普勒第三定律知，=k，橢圓軌道的半長軸小球軌道Ⅰ的半徑，所以在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期．故C錯誤．
D、在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點所受的萬有引力等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的萬有引力，即也等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相等．故D錯誤．
故選AB．
點評：解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星的變軌的原理，以及掌握開普勒第三定律，通過比較軌道半徑比較運動的周期．