我国首个目标飞行器“天宫一号”失去轨道维持后,由于受到稀薄空气服力作用,轨道半径逐渐减小,若“天宫一号”绕地球运动的每一周仍可近似为圆周运动,则“天宫一号”在返回过程中( )
A. 角速度逐渐增大
B. 向心加速度逐渐减小
C. 运动的周期逐渐增大
D. 动能逐渐减小
高三物理单选题简单题
我国首个目标飞行器“天宫一号”失去轨道维持后,由于受到稀薄空气服力作用,轨道半径逐渐减小,若“天宫一号”绕地球运动的每一周仍可近似为圆周运动,则“天宫一号”在返回过程中( )
A. 角速度逐渐增大
B. 向心加速度逐渐减小
C. 运动的周期逐渐增大
D. 动能逐渐减小
高三物理单选题简单题查看答案及解析
一球形人造卫星的最大横截面积为、质量为,在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动.由于受到稀薄空气阻力的作用,导致卫星运行的轨道半径逐渐变小.卫星在绕地球运转很多圈之后,其轨道的高度下降了,由于,所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动.设地球可看成质量为的均匀球体,万有引力常量为.
()求人造卫星在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动的周期.
()取无穷远处为零势能点,当卫星的运行轨道半径为时,卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为.请估算人造卫星由半径为的圆轨道降低到半径为的圆轨道的过程中,机械能的变化.
()某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小,做出了如下假设:卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为,且为恒量;稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的,所有的颗粒原来都静止,它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度,在与这些颗粒碰撞的前后,卫星的速度可认为保持不变.在满足上述假设的条件下,请估算空气颗粒对卫星在半径为轨道上运行时,所受阻力大小的表达式.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
一球形人造卫星的最大横截面积为、质量为,在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动.由于受到稀薄空气阻力的作用,导致卫星运行的轨道半径逐渐变小.卫星在绕地球运转很多圈之后,其轨道的高度下降了,由于,所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动.设地球可看成质量为的均匀球体,万有引力常量为.
()求人造卫星在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动的周期.
()取无穷远处为零势能点,当卫星的运行轨道半径为时,卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为.请估算人造卫星由半径为的圆轨道降低到半径为的圆轨道的过程中,机械能的变化.
()某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小,做出了如下假设:卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为,且为恒量;稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的,所有的颗粒原来都静止,它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度,在与这些颗粒碰撞的前后,卫星的速度可认为保持不变.在满足上述假设的条件下,请估算空气颗粒对卫星在半径为轨道上运行时,所受阻力大小的表达式.
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2018 年 4 月,“天宫一号”完成其历史使命,离开运行轨道,进入大气层,最终其主 体部分会在大气层中完全烧毁。在燃烧前,由于稀薄空气阻力的影响,“天宫一号”的运 行半径逐渐减小。在此过程中,下列关于“天宫一号”的说法中正确的是
A. 运行速率逐渐减小,机械能逐渐增大
B. 运行周期逐渐减小,机械能逐渐增大
C. 运行速率逐渐增大,机械能逐渐减小
D. 运行周期逐渐增大,机械能逐渐减小
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质量为的人造地球卫星与地心的距离为时,重力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量。该卫星原来的半径为的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到及稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为,此过程中因摩擦而产生的热量为( )
A. B.
C. D.
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(10分)一球形人造卫星,其最大横截面积为A、质量为m,在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动。由于受到稀薄空气阻力的作用,导致卫星运行的轨道半径逐渐变小。卫星在绕地球运转很多圈之后,其轨道的高度下降了△H,由于△H <<R,所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动。设地球可看成质量为M的均匀球体,万有引力常量为G。取无穷远处为零势能点,当卫星的运行轨道半径为r时,卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为。
(1)求人造卫星在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动的周期;
(2)某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小,做出了如下假设:卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为ρ,且为恒量;稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的,所有的颗粒原来都静止,它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度,在与这些颗粒碰撞的前后,卫星的速度可认为保持不变。在满足上述假设的条件下,请推导:
①估算空气颗粒对卫星在半径为R轨道上运行时,所受阻力F大小的表达式;
②估算人造卫星由半径为R的轨道降低到半径为R-△H的轨道的过程中,卫星绕地球运动圈数n的表达式。
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质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为
A. GMm B. GMm
C. D.
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质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为
A. GMm B. GMm
C. D.
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质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为
A. GMm B. GMm
C. D.
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