Question

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，则下列说法正确的是（     ）

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．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

D．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

Answer

BC

【解析】

试题分析：卫星绕地球做圆周运动万有引力提供向心力，由此可得卫星线速度，卫星轨道半径减小，线速度增加，故卫星动能增加，故A错误；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，故B正确；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，故C正确；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D错误。

考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系

【名师点睛】本题关键是首先根据地球对卫星的万有引力等于卫星需要的向心力，得出卫星的动能随轨道半径的减小而增大，然后再根据动能定理和功能原理讨论即可。