Question

飞船由近地点200km椭圆轨道变轨到远地点343km圆轨道上飞行（ ）
A．速度变小，周期变长，角速度变小，势能增加
B．速度变大，周期变短，角速度变大，势能增加
C．速度变小，周期变长，角速度变小，势能减少
D．速度变大，周期变短，角速度变大，势能减少

Answer 1

【答案】分析：根据卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论，势能的变化由功能关系得知，在变轨过程中，万有引力做负功，势能增加．
解答：解：飞船绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设飞船的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
F=G，F_向=m=mω²r=m（）²r，由F=F_向，因而G=m=mω²r=m（）²r，解得：
v= ①T==2π ②ω= ③，在飞船变轨过程中，万有引力做负功，势能增加．故A正确；
故选A．
点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论．