宇宙飞船变轨(圆形轨道和椭圆形轨道)

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/05/04 11:27:20

宇宙飞船变轨(圆形轨道和椭圆形轨道)
首先,有一个大轨道,然后,变轨到一个小轨道（r小）1变为椭圆形轨道,2变为圆心轨道,做匀速圆周,1的速度减小,2的速度增大,请问为什么,第一种为什么不能用第二种的方法这两种轨道的区别是什么,请不要用动能的知识解答,我只学到了万有引力,谢

首先要明确整个过程目的是要从大轨道到小轨道
在1时,要减速,此时万有引力提供的向心力大于圆周运动所需的向心力,因此飞船做向心运动,轨道变为椭圆形.
到达2的时候,由于飞船与星体的距离变小,万有引力（向心力）变大.因为飞船在该点仍为圆周运动,说明该点处所需的向心力=万有引力提供的向心力,该力变大,速度自然就变大了.
其实这么解释都不如用动能定理解释好.万有引力做功,势能减小,动能增大,速度变大.
再问： 1时，是否是v减小才能进入小轨道，那么2为什么不是这样的呢，也得减速啊
再答：有一个地方先更正一下，2的位置，所需向心力小于万有引力，所以飞船做离心运动。 1时，v要减小，才能做向心运动由大圆轨道变成椭圆轨道。2时的v增大，是和1相比，速度大了。注意现在说的1和2是在椭圆轨道稳定运行时的速度。如果你想让它在椭圆轨道再继续变成小圆轨道，那在2处还要减速，才能使所需向心力=万有引力，做圆周运动。明白了么~~？
再问：也就是说：两种情况下变轨瞬间都是减速的，但第二种情况，因为形成了匀速圆周引力=向心力，所以运行过程中的v增大，对吧？那么第一种情况运行期间速度应该是怎样的呢？是不是近地点速度大，刚变轨速度减小？
再答：变轨瞬间都要减速。你说的第二种情况v增大是什么意思，我没看懂。第一种和第二种情况都是什么？在椭圆轨道稳定运行是，近地点速度大，远地点速度小。
再问：第二种情况=圆形轨道，向心力=万有引力，r减小，v增大第二种情况=椭圆轨道，刚变轨速度减小，到了近地点速度增大对吧？
再答：对的

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