Question

經(jīng)過2天的追逐，美國東部時間2009年7月6日22時52分，美國發(fā)現(xiàn)號航天飛機(jī)趕上了“國際空間站”，并與其命運(yùn)號實(shí)驗(yàn)艙P(yáng)MA-2密封對接適配器成功對接．航天飛機(jī)最重要的用途就是為空間站提供運(yùn)輸服務(wù)．為此，它與空間站的交會與對接至關(guān)重要．空間交會與對接過程一般是首先由地面發(fā)射追蹤航天飛機(jī)，由地面控制，使它按比目標(biāo)空間站稍微低一點(diǎn)的圓軌道運(yùn)行；接著，通過變軌使其進(jìn)入與目標(biāo)航天器高度基本一致的軌道，然后通過一系列調(diào)整完成對接．我們可以將此過程進(jìn)行簡化，認(rèn)為航天飛機(jī)首先在圓形軌道1上做勻速圓周運(yùn)動，然后經(jīng)點(diǎn)火將航天飛機(jī)送入橢圓軌道2，然后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入圓形軌道3做勻速圓周運(yùn)動．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，則關(guān)于此航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法錯誤的是（ ）

A．航天飛機(jī)在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時要加速才能進(jìn)入軌道2
B．航天飛機(jī)在軌道2上運(yùn)行時，在P點(diǎn)比在Q點(diǎn)的速率小
C．航天飛機(jī)在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時要減速才能進(jìn)入軌道3
D．航天飛機(jī)在軌道3上的速度比在軌道1上的速度小

Answer 1

【答案】分析：衛(wèi)星的發(fā)射與回收，可以通過比較各軌道的線速度大小進(jìn)行分析，也可通過離心運(yùn)動和向心運(yùn)動的常識來分析．根據(jù)萬有引力提供向心力，列方程可得到衛(wèi)星速率與半徑的關(guān)系來判斷速率大�。�
解答：解：A、航天飛機(jī)在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時要進(jìn)入軌道2，必須做離心運(yùn)動，飛機(jī)必須點(diǎn)火加速，使萬有引力小于所需要的向心力．故A正確．
B、航天飛機(jī)由P運(yùn)動到Q時，萬有引力做負(fù)功，動能減小，速率減小，則在P點(diǎn)比在Q點(diǎn)的速率�。�故B正確．
C、航天飛機(jī)在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時要加速才能進(jìn)入軌道3．故C錯誤．
D、航天飛機(jī)在軌道1和3上都做勻速圓周運(yùn)動，由公式v=得知，軌道半徑越大，速度越小，故D正確．
本題選錯誤的，故選C
點(diǎn)評：衛(wèi)星在不同軌道上運(yùn)行時各個量的比較，往往根據(jù)萬有引力等于向心力列出物理量與半徑的關(guān)系，然后比較．根據(jù)物體做離心運(yùn)動的條件分析變軌問題．