Question

一宇宙飞船原来在地球上空某一圆周轨道上绕地球运动，若飞船点火向后喷出高速气体，过一段时间后飞船进入另一轨道绕地球做匀速圆周运动．在新轨道上，以下说法正确的是（ ）
A．飞船运动的周期比原来长
B．飞船运动的速度比原来大
C．飞船运动的加速度比原来的大
D．飞船运行时的机械能比原来的大

Answer 1

【答案】分析：飞船向后喷气做加速运动后，将做离心运动，轨道半径增大，研究飞船绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列出等式求解．
解答：解：飞船向后喷气做加速运动后，将做离心运动，轨道半径增大，研究飞船绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得
    G=m=m=ma
则得T=2πr，v=，a=
可见，飞船的轨迹半径越大，周期越大，线速度越小，加速度越小．故A正确，BC错误．
因飞船点火加速，飞船的机械能增大后才能飞到更高的轨道，故飞船运行时的机械能比原来的大．故D正确．
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点评：此题要建立物理模型，根据地球的万有引力提供向心力推导飞船的线速度、周期与半径的关系式，也可利用一些结论，缩短做题时间．