2005年10月12日我国成功发射了“神舟”六号宇宙飞船,发射升空后,由运载火箭将飞船送入距地球表面近地点高度约为250km、远地点高度约为350km的椭圆轨道A上,飞行若干圈后在远地点按指令点火,加速变轨,进入预定的圆轨道B做圆周运动,则在此过程中以下说法正确的是( )
A.飞船在椭圆轨道A上由近地点向远地点运动时机械能逐渐增大
B.飞船在预定圆轨道B上所具有的机械能大于飞船在椭圆轨道A上的机械能
C.在椭圆轨道A上由近地点向远地点运动的过程中,万有引力对飞船做负功
D.飞船在圆轨道B上运动时,速度和加速度都保持不变
【答案】分析:因为飞船在轨道上飞行只受引力,根据机械能守恒条件知道,飞船在椭圆轨道上飞行时机械能守恒.
卫星要从低轨道到高轨道需要加速然后做离心运动,在到高轨道的过程中动能转化为势能,所以在高轨道能量高.
速度和加速度都是矢量,只有大小和方向都不变时才能说矢量不变.
解答:解:A、因为飞船在轨道上飞行只受引力,根据机械能守恒条件知道,飞船在椭圆轨道上飞行时机械能守恒.
飞船在椭圆轨道A上由近地点向远地点运动时机械能不变,故A错误.
B、卫星变轨问题,要抓住确定轨道上运行机械能守恒,在不同轨道上的卫星其机械能不同,轨道越大机械能越大.
所以飞船在预定圆轨道B上所具有的机械能大于飞船在椭圆轨道A上的机械能.故B正确.
C、在椭圆轨道A上由近地点向远地点运动的过程中,引力方向与速度方向成钝角,所以万有引力对飞船做负功,故C正确.
D、速度和加速度都是矢量,飞船在圆轨道B上运动时,速度和加速度方向都发生改变,所以速度和加速度不断变化,故D错误.
故选BC.
点评:卫星变轨问题,要抓住确定轨道上运行机械能守恒,在不同轨道上的卫星其机械能不同,轨道越大机械能越大.