Question

6．“天宮一號”被長征二號火箭發(fā)射后，準確進入預定軌道，如圖所示，“天宮一號”在軌道1上運行4周后，在Q點開啟發(fā)動機短時間加速，關閉發(fā)動機后，“天宮一號”沿橢圓軌道2運行到達P點，開啟發(fā)動機再次加速，進入軌道3繞地球做圓周運動．“天宮一號”在圖示軌道1、2、3上正常運行時，下列說法正確的是（　�。�

• A． “天宮一號”在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
• B． “天宮一號”在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
• C． “天宮一號”在軌道1上經過Q點的加速度大于它在軌道2上經過Q點的加速度
• D． “天宮一號”在軌道2上經過P點的加速度等于它在軌道3上經過P點的加速度

Answer 1

分析 根據萬有引力提供圓周運動向心力由半徑大小關系確定描述圓周運動物理量的大小關系即可．

解答 解：根據萬有引力提供圓周運動向心力有：$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=mr{ω}^{2}$
A、可得速率v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，軌道3上的半徑大，速率小，故A錯誤；
B、角速度$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，軌道3上的半徑大，角速度小，故B錯誤；
CD、天宮一號的加速度由地球的萬有引力產生，在一點，萬有引力產生的加速度相同，不管其在哪個軌道上運動，在同一點其加速度相同，故C錯誤，D正確．
故選：D．

點評 本題考查了牛頓第二定律、萬有引力定律及勻速圓周運動公式在天體運動中的應用，掌握相關規(guī)律是正確解題的基礎．