20.如圖所示,航天飛機(jī)在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后,在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn),如圖所示,關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動,下列說法中正確的有( 。
A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度
B.航天飛機(jī)從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ時,應(yīng)讓發(fā)動機(jī)點(diǎn)火使其加速
C.在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期
D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

分析 根據(jù)牛頓第二定律,通過比較所受的萬有引力比較加速度的大小.從軌道Ⅰ的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ需減速,使萬有引力大于所需要的向心力,做近心運(yùn)動.根據(jù)開普勒第三定律比較軌道Ⅱ和軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期.根據(jù)開普勒第二定律,比較軌道Ⅱ上A點(diǎn)和軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度.

解答 解:A、根據(jù)G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma,得 a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,則知在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度與在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度相等,故A錯誤.
B、從軌道Ⅰ的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ需減速,使萬有引力大于所需要的向心力,做近心運(yùn)動.故B錯誤.
C、橢圓軌道的半長軸小于圓軌道的半徑,根據(jù)開普勒第三定律$\frac{{a}^{3}}{{T}^{2}}$=k,知在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期.故C錯誤.
D、根據(jù)開普勒第二定律,知在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度,故D正確.
故選:D

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵理解飛船的變軌原理,以及知道開普勒第二、第三定律$\frac{{a}^{3}}{{T}^{2}}$=k,并能靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動,如圖所示,則( 。
A.小球過最高點(diǎn)時,桿所受彈力可以為零
B.小球過最高點(diǎn)時的最小速率是$\sqrt{Rg}$
C.小球過最低點(diǎn)時,桿對球的作用力一定與球所受重力的方向相反,此時重力一定小于桿對球的作用力
D.小球過最低點(diǎn)時,桿對球的作用力可能跟小球所受重力的方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.在“探究平拋運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪出小球平拋運(yùn)動的一部分軌跡,已知圖中小方格的邊長L=10cm,則小球平拋的初速度大小為v0=2m/s(取g=10m/s2),小球的拋出點(diǎn)坐標(biāo)為(0.1m,0.1875m).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,“嫦娥二號”衛(wèi)星在月球引力作用下,先在軌道A繞月球做勻速圓周運(yùn)動,軌道A距月球表面的高度為hA,運(yùn)動的周期為TA,在P和Q處兩次變軌后最終進(jìn)入繞月球做勻速圓周運(yùn)動的軌道B,軌道B距月球表面的高度為hB,運(yùn)動的周期為TB,已知引力常量為G.下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動經(jīng)Q處的加速度大于沿圓軌道B運(yùn)動經(jīng)Q處的加速度
B.僅利用以上條件可求出月球的質(zhì)量
C.衛(wèi)星在軌道P處變軌后運(yùn)動的速率變小
D.衛(wèi)星在軌道A上運(yùn)動的速率大于在軌道B上運(yùn)動的速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,光滑的水平面上,質(zhì)量為m1的小球以速度v與質(zhì)量為m2的靜止小球正碰,碰后兩小球的速度大小都為$\frac{1}{2}$v,方向相反,則兩小球質(zhì)量之比m1:m2為( 。
A.m1:m2=3:1B.m1:m2=1:3C.m1:m2=1:4D.m1:m2=4:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.起重機(jī)將質(zhì)量為100kg的集裝箱由靜止豎直地吊起2m高時,集裝箱的速度大小為1m/s,若g取10m/s2,則( 。
A.起重機(jī)對集裝箱做功2.0×103J
B.起重機(jī)對集裝箱做功50J
C.重力對集裝箱做功2.0×103J
D.集裝箱所受的合力對集裝箱做功50J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.某一時刻,從S平行于紙面向各個方向以某一速率發(fā)射出大量比荷為$\frac{q}{m}$的同種正電粒子,經(jīng)過一段時間大量粒子從邊界OC射出磁場,己知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,∠AOC=60°,O、S兩點(diǎn)間的距離為L,從OC邊界射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間t=$\frac{2πm}{3qB}$,忽略重力的影響和粒子間的相互作用,則粒子的速率為(  )
A.$\frac{qBL}{2m}$B.$\frac{qBL}{m}$C.$\frac{\sqrt{3}qBL}{2m}$D.$\frac{\sqrt{3}qBL}{m}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在如圖的坐標(biāo)系中,其中第一象限和第四象限存在垂直平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,在坐標(biāo)系原點(diǎn)的左側(cè)2a處有一粒子發(fā)射源,y軸上有兩點(diǎn)M、N,且兩點(diǎn)距離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離均為a,在坐標(biāo)原點(diǎn)左側(cè)$\frac{L}{3}$處固定一長度為$\frac{2L}{3}$彈性絕緣板,垂直x放置且絕緣板關(guān)于x軸對稱,如圖所示.現(xiàn)粒子源發(fā)射一重力不計的帶電粒子,帶電粒子沿SM的連線方向由M點(diǎn)進(jìn)入磁場.已知帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為-q,帶電粒子與絕緣板碰后的豎直方向的速度不變,水平方向的速度與碰前的方向相反且大小不變.求:
(1)帶電粒子的速度多大時帶電粒子能由M點(diǎn)直接運(yùn)動到N點(diǎn);
(2)如果帶電粒子能由M點(diǎn)直接運(yùn)動到坐標(biāo)原點(diǎn),則帶電粒子第一次通過x軸時距離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為多大;
(3)帶電粒子的速度多大時,帶電粒子與絕緣板碰撞兩次且能回到S點(diǎn).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.一個物體在水平面上作曲線運(yùn)動,下列說法正確的是(  )
A.物體加速度一定不為零B.物體所受合外力一定是變力
C.物體運(yùn)動軌跡一定是曲線D.物體初速度一定不為零

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案