解题思路:1、根据万有引力提供向心力列出等式,可以解得线速度v、加速度a、周期T与轨道半径r的关系的表达式,根据表达式可讨论v、a、T随r如何变化.
2、太空垃圾绕地球转动,太空垃圾进入稀薄大气层,要克服空气阻力做功,机械能将逐渐变小.
A、根据万有引力提供向心力得:
[GMm
r2=
mv2/r]=m
4π2r
T2=ma
解得:T=2π
r3
GM,a=[GM m
r2,v=
GM/r],
由此可知,运动半径r开始逐渐变小,线速度v变大,加速度变大,周期变小.故AB错误,C正确.
D、由于要克服空气阻力做功,机械能要减小,故D正确.
故选:CD.
点评:
本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
考点点评: 太空垃圾绕地球做圆周运动所需要的向心力由万有引力提供,根据题意选择恰当的向心力的表达式,解出线速度、加速度、周期的表达式,根据表达式讨论.