Question

【題目】目前，在地球周圍有許多人造地球衛星繞著它運轉，其中一些衛星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小．若衛星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是（ ）
A.衛星的動能逐漸減小
B.由于地球引力做正功，引力勢能一定增大
C.由于氣體阻力做負功，地球引力做正功，機械能保持不變
D.衛星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、由 = 可知，v= ，可見，衛星的速度大小隨軌道半徑的減小而增大，所以A錯誤；
B、由于衛星高度逐漸降低，所以地球引力對衛星做正功，引力勢能減小，所以B錯誤；
C、由于氣體阻力做負功，所以衛星與地球組成的系統機械能減少，故C錯誤；
D、根據動能定理可知引力與空氣阻力對衛星做的總功應為正值，而引力做的功等于引力勢能的減少，即衛星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的變化，所以D正確．
故選：D．
本題關鍵是首先根據地球對衛星的萬有引力等于衛星需要的向心力，得出衛星的動能隨軌道半徑的減小而增大，然后再根據動能定理和功能原理討論即可．