目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的

目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的

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目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是(  )
A.卫星的动能逐渐减小
B.由于地球引力做正功,引力势能一定减小
C.于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变
D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小
答案
A、由
GMm
r
=
mv
r
可知,v=


GM
r
,可见,卫星的速度大小随轨道半径的减小而增大,所以A错误;
B、由于卫星高度逐渐降低,所以地球引力对卫星做正功,引力势能减小,所以B正确;
C、由于气体阻力做负功,所以卫星与地球组成的系统机械能减少,故C错误;
D、根据动能定理可知引力与空气阻力对卫星做的总功应为正值,而引力做的功等于引力势能的减少,即卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的变化,所以D正确.
故选BD.
举一反三
2012年8月3日晚,伦敦奥运会男子蹦床项目进行决赛,中国队的董栋以62.99分的成绩为中国军团赢得第l9枚金牌.如图所示是董栋到达最高点的照片及下落过程的示意图,图中虚线MN是弹性蹦床的原始位置,A为运动员抵达的最高点,B为运动员刚抵达蹦床时的位置,C为运动员抵达的最低点.不考虑空气阻力和运动员与蹦床作用时的机械能损失,在A、B、C三个位置上,运动员的速度分别是vA、vB、vC,机械能分别是EA、EB、EC,则它们的大小关系为(  )
A.vA<vB,vB>vCB.vA>vB,vB<vC
C.EA=EB,EB>ECD.EA>EB,EB=EC
魔方格
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竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,质量为m的小球,从轻弹簧的正上方某一高处自由落下,并将弹簧压缩,直到小球的速度变为零.对于小球、轻弹簧和地球组成的系统,在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中,有(  )
A.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
B.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
C.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
D.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
魔方格
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在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是(  )
A.石块自由下落的过程
B.电梯加速上升的过程
C.抛出的铅球在空中运动的过程
D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
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蹦极运动员将弹性长绳系在双脚上,弹性绳的另一端固定在高处的跳台上,运动员从跳台上跳下后,会在空中上下往复多次,最后停在空中.如果把运动员视为质点,忽略运动员起跳时的初速度和水平方向的运动,以运动员、长绳和地球作为一个系统,规定绳没有伸长时的弹性势能为零,以跳台处为重力势能的零点,运动员从跳台上跳下后,下列说法中错误的是(  )
A.由于机械能有损失,第一次反弹后上升的最大高度一定低于跳台的高度
B.第一次下落到最低位置处系统的动能为零,弹性势能最大
C.最后运动员停在空中时,系统的机械能最小
D.跳下后系统动能最大时刻的弹性势能为零
魔方格
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一本质量为0.4kg的书,从离地面1.6m高的书架上掉到地上,则重力对物体做的功为______J,书的重力势能减少了______J.
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