作业帮关于物理的天体运动.万有引力
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/15 17:18:12
关于物理的天体运动.万有引力
1.假设在一轨道上, 由于万有引力等于向心力,所以速度增大 ,轨道半径就减小对吗?
2.那如果在轨道上的一颗卫星,加快速度,那它到底是轨道半径增大还是减小?
3.这道题：假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道飞行,做匀速圆周运动,若从飞船上将一质量不可忽略的物体向与飞船飞行相反的方向抛出,则,
答案是：物体的轨道半径可能减小,而飞船的轨道半径一定增大.
为什么呢?飞船速度一定增大,那么半径就应该减小啊.
但分析给的是,因为速度增大,万有引力不足以提供向心力,所以飞离轨道做离心运动.
到底怎么判断呢?
1.假设在一轨道上, 由于万有引力等于向心力,所以速度增大 ,轨道半径就减小对吗?
2.那如果在轨道上的一颗卫星,加快速度,那它到底是轨道半径增大还是减小?
3.这道题：假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道飞行,做匀速圆周运动,若从飞船上将一质量不可忽略的物体向与飞船飞行相反的方向抛出,则,
答案是：物体的轨道半径可能减小,而飞船的轨道半径一定增大.
为什么呢?飞船速度一定增大,那么半径就应该减小啊.
但分析给的是,因为速度增大,万有引力不足以提供向心力,所以飞离轨道做离心运动.
到底怎么判断呢?
楼上几位的解答,概念迷迷糊糊,不得要领.
1、月亮、卫星、飞船做轨道运动时,万有引力提供轨道运动所需的向心力.
F = GMm/r².G = 万有引力常数,M = 地球质量,m = 物体质量,
r = 地心到飞行物体的质心的距离.
GMm/r² = mv²/r,v² = GMm/r,∴ 轨道速率的平方跟轨道半径成反比.
2、按照上面的公式 v² = GMm/r,轨道运动速率的平方跟轨道的半径成反比,
这个结论的前提是：纯粹靠万有引力的作用.
具体地说,就是飞船在关闭发动机后,任凭飞船在万有引力的作用下运动,
这时的速率(速度值)就决定了r的大小：
A、在半径小的轨道上,速度大；
B、在半径大的轨道上,速度小.
换句话说,离地球越远,速率就越小.这是由万有引力定律决定的.
在轨道半径变大时,要想速率保持不变,只有增减地球的质量,或飞船的质量.
也就是说,要增加地球与飞船之间的万有引力,现有的万有引力已经不能维持.
根据机械能守恒定律,就很容易理
离地球远了,势能增加了,动能一定减少,也就是速率降低.
如果是飞船自己喷出气体增加速率,速率增加后,就不可能在原来的轨道
上飞行,是飞出原来的轨道,进入半径更大的轨道,而不是轨道半径变小.
因为动能变大了,整体的机械能增加了,飞船就会进入更大半径的轨道运动,
但是在它进入更大的轨道时,它增加的速率也会随之减小.
这种由于发动机消耗燃料增加的动能,也就是增加的速率,使得飞船向外层轨道飞去的现象,就是你的老师所讲的“离心”而去.不是一直“离心”而去,只是轨道半径更大一点而已.
3、在轨道上运行的物体,自己是不会,也没有能力改变速度的大小的,如同
地球的自转速度,公转速度,都不是由我们自己决定的.
卫星的速度突然变大,无非是这么几种情况：
A、外来的星球撞击；
B、自己的爆裂,一部分飞向相反方向(动量守恒)；
C、地球莫名其妙地质量变大了.
总结：
一、凭万有引力的单独作用,速率越大,半径越小；
二、凭外力的作用,使得速率变大,半径就会变大.
1、月亮、卫星、飞船做轨道运动时,万有引力提供轨道运动所需的向心力.
F = GMm/r².G = 万有引力常数,M = 地球质量,m = 物体质量,
r = 地心到飞行物体的质心的距离.
GMm/r² = mv²/r,v² = GMm/r,∴ 轨道速率的平方跟轨道半径成反比.
2、按照上面的公式 v² = GMm/r,轨道运动速率的平方跟轨道的半径成反比,
这个结论的前提是：纯粹靠万有引力的作用.
具体地说,就是飞船在关闭发动机后,任凭飞船在万有引力的作用下运动,
这时的速率(速度值)就决定了r的大小：
A、在半径小的轨道上,速度大；
B、在半径大的轨道上,速度小.
换句话说,离地球越远,速率就越小.这是由万有引力定律决定的.
在轨道半径变大时,要想速率保持不变,只有增减地球的质量,或飞船的质量.
也就是说,要增加地球与飞船之间的万有引力,现有的万有引力已经不能维持.
根据机械能守恒定律,就很容易理
离地球远了,势能增加了,动能一定减少,也就是速率降低.
如果是飞船自己喷出气体增加速率,速率增加后,就不可能在原来的轨道
上飞行,是飞出原来的轨道,进入半径更大的轨道,而不是轨道半径变小.
因为动能变大了,整体的机械能增加了,飞船就会进入更大半径的轨道运动,
但是在它进入更大的轨道时,它增加的速率也会随之减小.
这种由于发动机消耗燃料增加的动能,也就是增加的速率,使得飞船向外层轨道飞去的现象,就是你的老师所讲的“离心”而去.不是一直“离心”而去,只是轨道半径更大一点而已.
3、在轨道上运行的物体,自己是不会,也没有能力改变速度的大小的,如同
地球的自转速度,公转速度,都不是由我们自己决定的.
卫星的速度突然变大,无非是这么几种情况：
A、外来的星球撞击；
B、自己的爆裂,一部分飞向相反方向(动量守恒)；
C、地球莫名其妙地质量变大了.
总结：
一、凭万有引力的单独作用,速率越大,半径越小；
二、凭外力的作用,使得速率变大,半径就会变大.