高中物理 万有引力 机械能

Question

假设飞船总质量不变，开始飞船只在地球万有引力作用下做匀速圆周运动，则在飞船运行轨道半径减小的过程中（）
A其他力做负功，飞船机械能减小
B其他力做正功，飞船机械能增加
C其他力做正功，飞船动能增加
D其他力做负功，飞船动能减小

Answer 1

轨道半径减小的过程中，实际上是飞船的重力势能转化成动能和内能（有摩擦力，而且选项里的“其他力”很明显提示我们要考虑摩擦力，因为除了万有引力就没有所谓的“其他力”了，重力实际上是由万有引力产生的，向心力是由万有引力提供的），所以机械能（动能加重力势能）减小。
这里的“其他力”应该是指摩擦力，当然是负功了。选A
而由题可知：(GMm)/R^2=(mv^2)/R
化简得：v^2=(GM)/R
R变小，则v^2变大，v变大，飞船的质量不变，所以动能是增加的。
可见，CD选项都是对一半的，B是错的

Answer 2

AD
mv平方/R=mg
v=根号gR
R减小，v减小，动能减小
R减小，高度下降，势能减小
∴ AD

Answer 3

A 由万有引力定律和圆周运动的知识，可知要使飞船的轨道减小，必须减小飞船的运动速度，即需要其他力做负功，飞船的机械能减小。