Question

3．若在地面上沿水平方向直接发射一飞行器，如果发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，（不计空气阻力）则它将（　　）

• A． 围绕地球做圆周运动
• B． 围绕地球做椭圆运动
• C． 挣脱地球的束缚绕太阳运动
• D． 挣脱太阳的束缚飞离太阳系

Answer 1

分析 当提供的外力等于物体做圆周运动需要的向心力时，物体做匀速圆周运动，当提供的外力小于物体做圆周运动所需的向心力时，物体做离心运动，当提供的外力大于物体做圆周运动所需的向心力时，物体做近心运动．

解答 解：根据万有引力提供向心力公式：$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=$\frac{m{v}^{2}}{R}$，在半径一定的情况下，速度越大，所需要的向心力越大．如果向心力不足，物体将做离心运动．物体在地球表面轨道上运动时，受到的向心力刚好对应的速度就是7.9km/s．超过就要做离心运动．而要完全脱离地球引力，需要的速度为11.2km/s．
所以，当速度在7.9-11.2km/s之间时．人造卫星既不能保持在地球附近做圆周运动，又无法完全逃离地球．最终轨迹就是一个椭圆，故B正确，ACD错误．
故选：B．

点评 理解并能应用物体做圆周运动、离心运动、近心运动的条件．