Question

6．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（　　）

• A． 在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
• B． 在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能
• C． 在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期
• D． 在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

Answer 1

分析 航天飞机在轨道航天飞机在在轨道Ⅱ上由A运动到B，万有引力做正功，动能增大即可比较出A、B速度；动能；加速度只要比较万有引力．

解答 解：A、航天飞机在在轨道Ⅱ上由A运动到B，万有引力做正功，动能增大，所以A点的速度小于经过B点的速度．故A错误．
B、从轨道I上的A点进入轨道Ⅱ，需要减速，使得在该点万有引力大于所需的向心力做近心运动．所以在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于在轨道I上经过A点的速度，故在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能．故B正确．
C、飞船沿半径为R的圆周绕地球运动其周期为T，地球半径为R₀，开普勒定律不仅对所有围绕太阳运动的行星适用，而且也适用于卫星、飞船等绕行星的运动．当飞船做半径为R的圆周运动时，由开普勒第三定律航天飞机在轨道Ⅱ上运动的周期T’=$\frac{R+{R}_{0}}{4R}•T•\sqrt{\frac{R{+R}_{0}}{2R}}$，故在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，故C错误．
D、在轨道Ⅱ上经过A点时所受的万有引力等于在轨道I上经过A点时所受的万有引力，所以加速度大小相等．故D错误．
故选：B

点评 该题考查航天飞机绕地球运动的规律，与相关物理知识结合紧密，故难度稍大．