Question

2008年9月25日21时10分，我国成功发射了“神舟七号”宇宙飞船，实现了我国航天技术的又一突破．为了拍摄飞船的外部影像，航天员在太空释放了一个伴飞小卫星，通过一个“弹簧”装置给伴飞小卫星一个速度增量，小卫星的速度比“神七”飞船快，两者之间会先越来越远，直到保持在一个大致距离上．伴飞小卫星是一个40厘米边长的立方体，大概有一颗篮球般大小，伴飞小卫星虽然小，但它具有姿态的调整、测控、数据传输等功能．将飞船的运动轨道近似为圆形，忽略飞船与伴飞小卫星之间的万有引力，则伴飞小卫星在远离飞船的过程中（　　）

A．速度增大

B．加速度减小

C．受地球万有引力增大

D．机械能不变

Answer 1

分析：小卫星的速度比“神七”飞船快，万有引力不足以提供向心力而做离心运动，根据万有引力定律和牛顿第二定律分析速度和加速度的变化．万有引力做功，伴飞小卫星机械能守恒．

解答：解：A、由题意，小卫星的速度比“神七”飞船快，万有引力不足以提供向心力而做离心运动，轨道半径增大，万有引力做负功，引力势能增大，动能减小，速度减小，故A错误．
B、由G

Mm

r2

=ma，得a=

GM

r2

，r增大，加速度a减小，故B正确．
C、万有引力F=G

Mm

r2

，r增大，F减小，故C错误．
D、伴飞小卫星在远离飞船的过程中，万有引力做功，机械能守恒，故D正确．
故选BD

点评：本题关键运用离心运动的知识分析小卫星轨道半径的变化，即可运用万有引力定律和牛顿第二定律进行分析．