在飞船绕地球做匀速圆周运动中，下列正确的是：1若宇航员从船舱中慢慢走了出来，飞船因质量减小，

Question

所受万有引力减小，则飞船速率减小。 2若飞船执行完任务返回地球，在进入大气层之前的过程中，飞船的动能逐渐增大，引力势能逐渐减小，机械能保持不变。 3若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一个方向绕行，只要后一飞船喷出气体，则两飞船一定能实现对接。（求详解，错误和正确说明原因）

Answer 1

2是对的。
具体公式不说了，就那么几个算一算就得出这么几个规律，一般逻辑上推演一下，高中那些个题目简单的多不用那笔算......
1、飞船做的是‘圆周’运动，离地球越远速率越小，因为改变速度方向的引力加速度离开地球越远就越小，速度方向改变越慢。宇航员出不出船舱实质是没有区别的，这里习惯的会把飞船和飞船里的所有东西看成整体。只要加速度不变，飞船速率不变。
2、进入大气之前没有大气和飞船的摩擦，所以飞船在做自由落体。
3、相隔以前以后想要相聚是不可能的，应为改变速度就改变轨道，所以速度增加之后轨道更大，减小之后轨道变小，错就错在“一定能实现对接”，实际上的对接是进过椭圆轨道在接近位置找到圆轨道的一系列复杂的调整过程。

Answer 2

万有引力公式F=G(Mm)\r^2,向心力公式F=mv^2\r,G(Mm)\r^2=mv^2\r得v=根号（GM\r),(M是地球的质量，飞船的速度v=根号GM\r,跟飞船的质量无关。1错！

在进入大气层前飞船无受到摩擦力，机械能是动能与势能（包括重力势能与弹力势能，再此不存在弹力势能，所以这里的机械能是动能与重力势能的综合）机械能在不存在外力（这里指摩擦力）下是不变的，so,动能逐渐增大，引力势能逐渐减小，机械能保持不变，这是对的！

飞船实现对接的前提是要在同一轨道，而在对接前飞船提前处于同一轨道视乎合理但由万有引力公式与向心力公式可得，飞船会因速度变快（对接一定要有一艘飞船加速飞向另一只飞船）而脱离原来轨道，从而实现不了对接！3错（飞船要改变轨道，以加速或减速实现。反过来说，飞船加速会脱离原本轨道！）
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