一个人造卫星绕地球沿圆形轨道运行,由于持续受到微小摩擦力的作用,会逐渐变小的物理量是?(不定项选择
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因为持续受到微笑摩擦力,摩擦力的方向都是阻碍物体运动的,物体要消耗部分机械能去抵消摩擦力做功,故机械能要变小。D对
因为机械能减少了,假设其势能不变,则其动能要减小,速度减小,卫星的轨道半径要变小;而假设其动能不变,则势能便要减小,所以它的轨道半径也是要变小。所以,人造卫星的半径一定会变小。
人造卫星半径变小了以后,因为地球引力做正功,势能转化为动能,动能相对于减速了以后增大,且根据越高越慢,在变小了的轨道上,速度比原轨道速度(未减速前)更大,故动能变大。A错
而根据
F(万有引力)=GMm/R2,
G、M、m均没有改变,R变小,故F增大。C错
而因为F增大,m不变,根据F=ma,
a增大,B错
而为什么速度减小,轨道半径就减小。那是因为
F(向心力)=mv2/r
,当轨道半径没有改变的时候,因为V减小,卫星做圆周运动所需要的向心力减小,而万有引力在半径没有改变的时候,大小还没有变化(一开始时,万有引力等于向心力)。故速度减小时万有引力大于向心力。部分万有引力充当向心力之后,多余的引力便对卫星做正功,让卫星向低轨道运动,好令万有引力等于向心力。
因为机械能减少了,假设其势能不变,则其动能要减小,速度减小,卫星的轨道半径要变小;而假设其动能不变,则势能便要减小,所以它的轨道半径也是要变小。所以,人造卫星的半径一定会变小。
人造卫星半径变小了以后,因为地球引力做正功,势能转化为动能,动能相对于减速了以后增大,且根据越高越慢,在变小了的轨道上,速度比原轨道速度(未减速前)更大,故动能变大。A错
而根据
F(万有引力)=GMm/R2,
G、M、m均没有改变,R变小,故F增大。C错
而因为F增大,m不变,根据F=ma,
a增大,B错
而为什么速度减小,轨道半径就减小。那是因为
F(向心力)=mv2/r
,当轨道半径没有改变的时候,因为V减小,卫星做圆周运动所需要的向心力减小,而万有引力在半径没有改变的时候,大小还没有变化(一开始时,万有引力等于向心力)。故速度减小时万有引力大于向心力。部分万有引力充当向心力之后,多余的引力便对卫星做正功,让卫星向低轨道运动,好令万有引力等于向心力。
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