Question

7．“神舟”七號實現了航天員首次出艙．如圖所示飛船先沿橢圓軌道1飛行，然后在遠地點P處變軌后沿圓軌道2運行，在軌道2上周期約為90分鐘．則下列判斷正確的是（　�。�

• A． 飛船沿橢圓軌道1經過P點時的速度與沿圓軌道經過P點時的速度相等
• B． 飛船在圓軌道2上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)
• C． 飛船在圓軌道2的角速度小于同步衛(wèi)星運行的角速度
• D． 飛船從橢圓軌道1的Q點運動到P點過程中萬有引力做正功

Answer 1

分析 飛船在橢圓軌道上運動時在近地點做離心運動，在遠地點做近心運動，根據相應運動條件判斷速度大小問題，飛船在軌道上運動的加速由萬有引力產生，決定加速度的大小是萬有引力的大小

解答 解：A、飛船沿橢圓軌道1時有$\frac{GMm}{r_p^2}＞m\frac{{v_{1p}^2}}{r_p}$，飛船沿橢圓軌道2時有$\frac{GMm}{r_p^2}=m\frac{{v_{2p}^2}}{r_p}$，v_1p＜v_2p，A錯誤；
    B、在圓軌道2上時引力提供向心力，航天員處于完全失重狀態(tài)，B正確；
    C、因軌道2上周期約為90分鐘小于同步衛(wèi)星的周期，又由$ω=\frac{2π}{T}$，可得船在圓軌道2的角速度大于同步衛(wèi)星運行的角速度，則C不正確；
     D、飛船從橢圓軌道1的Q點運動到P點過程中萬有引力做負功，D錯誤，
故選：B

點評 正確理解飛船變軌前后的運動，知道近心運動的條件為速度小于正常速度，勻速圓周運動的條件是合力充當向心力