天宮一號目標(biāo)飛行器相繼與神舟八號和神舟九號飛船成功交會對接,標(biāo)志著我國太空飛行進入了新的時代.天宮一號在運行過程中,由于大氣阻力影響,軌道高度會不斷衰減.2011年11月16日18時30分,神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器成功分離后,為減少對天宮一號軌道維持的次數(shù),18日19時22分,天宮一號成功實施升軌控制,軌道高度由337km抬升至382km,在大氣阻力的影響下,其軌道高度緩慢降低,以滿足約一年后能與神舟九號在343km的軌道交會對接.假定在軌道高度緩慢降低的過程中不對天宮一號進行軌道維持,則在大氣阻力的影響下,軌道高度緩慢降低的過程中( )
A.天宮一號的運行速率會緩慢減小
B.天宮一號的運行速度始終大于第一宇宙速度
C.天宮一號的機械能不斷減小
D.天宮一號的運行周期會緩慢增大
【答案】
分析:解決衛(wèi)星運行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力,通過選擇不同的向心力公式,來研究不同的物理量與軌道半徑的關(guān)系.
第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度,所有航天器圍繞地球運動時的速度都小于這一速度.
機械能的變化等于除重力外,其它力對物體做功之和.
解答:解:AD.軌道高度緩慢降低的過程,即r減小時,由萬有引力提供向心力,即有

有

,

;
所以r減小,v減小,T增大,故A、D錯誤.
B.又第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度,天宮一號的線速度一定小于第一宇宙速度.故B錯誤
C.軌道下降過程中,除引力外,只有摩擦阻力對天宮一號作負功,故其機械能減少.故C正確
故選C.
點評:本題考查衛(wèi)星的運動規(guī)律,并涉及第一宇宙速度、機械能損失問題,內(nèi)容比較基礎(chǔ),難度不大,為基礎(chǔ)題.