Question

我國發(fā)射的“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星，由于超過其設(shè)計(jì)壽命且燃料耗盡，受大氣阻力的作  用，其運(yùn)動(dòng)的軌道高度逐漸降低（由于高度變化很慢，在變化過程中的任一時(shí)刻，可近似認(rèn)為衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)滿足勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律）．另據(jù)媒體報(bào)道，我國于2007年1月從西昌發(fā)射了一枚反衛(wèi)星導(dǎo)彈，導(dǎo)彈彈頭脫離推進(jìn)裝置后，從下往上準(zhǔn)確擊中了已經(jīng)退役的“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星．則下列關(guān)于衛(wèi)星及導(dǎo)彈的說法中正確的是（　　）

A、“風(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星在軌道高度降低過程中，它的速率變大，周期變小

B、“風(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星在軌道高度降低過程中，它的速率變小，周期變大

C、導(dǎo)彈發(fā)射初期，彈頭處于超重狀態(tài)，但它受到地球的引力卻越來越小

D、彈頭即將擊中衛(wèi)星時(shí)，彈頭的加速度小于衛(wèi)星的加速度

Answer 1

分析：根據(jù)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬有引力提供向心力公式判斷速率和周期的變化，彈頭在脫離推進(jìn)裝置之前，在推力作用下做向上的加速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)．

解答：解：A、B根據(jù)G

Mm

r2

=m

v2

r

=m

4π2r

T2

得：
線速度v=

GM r

，周期T=2π

r3 GM

，則知，軌道半徑越小，線速度越大，周期越小．所以“風(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星在軌道高度降低過程中，它的速率變小，周期變大．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、導(dǎo)彈發(fā)射初期，彈頭在推力作用下做向上的加速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，由于離地球越來越遠(yuǎn)，它受到地球的引力卻越來越小，故C正確；
D、彈頭引爆前瞬間，彈頭的半徑小于飛行器的半徑，根據(jù)G

Mm

r2

=ma得加速度a=

GM

r2

，彈頭引爆前瞬間，r相等，所以彈頭的加速度一定等于衛(wèi)星的加速度，故D錯(cuò)誤．
故選AC

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了萬有引力提供向心力公式的直接應(yīng)用，要比較某個(gè)量之間的關(guān)系，可以先表示出該物理量，難度適中．