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物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能.若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,...

物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能.若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m的质点距质量为M的引力源中心为r时,其万有引力势能EP=-manfen5.com 满分网(式中G为引力常数).一颗质量为m的人造地球卫星以半径为r1圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为M,要使此卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径增大为r2,则卫星上的发动机所消耗的最小能量为( )
A.E=GMm(manfen5.com 满分网
B.E=manfen5.com 满分网
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D.E=manfen5.com 满分网
求出卫星在半径为r1圆形轨道和半径为r2的圆形轨道上的动能,从而得知动能的减小量,通过引力势能公式求出势能的增加量,根据能量守恒求出发动机所消耗的最小能量. 【解析】 根据万有引力提供向心力由:,解得. ,解得. 则动能的减小量为. 引力势能的增加量 根据能量守恒定律,发动机消耗的最小能量.故B正确,A、C、D错误. 故选B.
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考点分析:
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B.A物体作加速度减小的加速运动,B物体作匀加速运动
C.t=12 s时刻A、B将分离,分离时加速度均为a=2m/s2
D.A、B分离前后,A物体加速度变化规律相同
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