17.2013年12月2日,嫦娥三號(hào)探測器順利發(fā)射.嫦娥三號(hào)要求一次性進(jìn)入近地點(diǎn)210公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約36.8萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道.12月10日晚上九點(diǎn)二十分,在太空飛行了九天的“嫦娥三號(hào)”飛船,再次成功變軌,從100km×100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ,降低到近月點(diǎn)15km、遠(yuǎn)月點(diǎn)100km的橢圓軌道Ⅱ,兩軌道相交于點(diǎn)P,如圖所示.若繞月運(yùn)行時(shí)只考慮月球引力作用,關(guān)于“嫦娥三號(hào)”飛船,以下說法正確的是( 。
A.在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期
B.沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的速度等于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的速度
C.沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度等于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的加速度
D.在軌道Ⅰ上的勢能與動(dòng)能之和比在軌道Ⅱ上的勢能與動(dòng)能之和大

分析 通過宇宙速度的意義判斷嫦娥三號(hào)發(fā)射速度的大小,根據(jù)衛(wèi)星變軌原理分析軌道變化時(shí)衛(wèi)星是加速還是減速,并由此判定機(jī)械能大小的變化,在不同軌道上經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí)衛(wèi)星的加速度大小相同.

解答 解:A、根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律知,由于圓軌道上運(yùn)行時(shí)的半徑大于在橢圓軌道上的半長軸,故在圓軌道上的周期大于在橢圓軌道上的周期,故A錯(cuò)誤.
B、從軌道I進(jìn)入軌道II嫦娥三號(hào)需要要點(diǎn)火減速,故沿軌道I運(yùn)行至P點(diǎn)的速度小于沿軌道II運(yùn)行至P點(diǎn)的速度,故B錯(cuò)誤;
C、在P點(diǎn)嫦娥三號(hào)產(chǎn)生的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生的,因?yàn)橥赑點(diǎn)萬有引力大小相等,故不管在哪個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng),在P點(diǎn)時(shí)萬有引力產(chǎn)生的加速度大小相等,故C正確;
D、變軌的時(shí)候點(diǎn)火,發(fā)動(dòng)機(jī)做功,從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ,發(fā)動(dòng)機(jī)要做功使衛(wèi)星減速,故在軌道Ⅰ上的勢能與動(dòng)能之和比在軌道Ⅱ上的勢能與動(dòng)能之和大,故D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 掌握萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力知道,知道衛(wèi)星變軌原理即使衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)或離心運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)軌道高度的改變.掌握規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈A處在磁場中,磁場方向垂直于線圈平面.磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是B=(6-0.2t)T,已知電路中的R1=4Ω,R2=6Ω,電容C=30μF,線圈A的電阻不計(jì).求:
(1)閉合S后,通過R1的電流大小和方向.
(2)閉合S一段時(shí)間后,再斷開S,S斷開后通過R2的電荷量是多少?

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8.下面是金星、地球、火星的有關(guān)情況比較:根據(jù)以上信息,關(guān)于地球及地球的兩個(gè)鄰居金星和火星(行星的運(yùn)動(dòng)可看成圓周運(yùn)動(dòng)),下列判斷正確的是(  )
星球金星地球火星
公轉(zhuǎn)半徑1.0×108km1.5×108km2.25×108km
公轉(zhuǎn)周期225天365.26天687天
赤道半徑6×103km6.4×103km3.2×103km
質(zhì)量5×1024kg6×1024kg0.7×1024kg
A.金星運(yùn)行的線速度最小,火星運(yùn)行的線速度最大
B.金星公轉(zhuǎn)的向心加速度大于地球公轉(zhuǎn)的向心加速度
C.金星表面的第一宇宙速度最大,火星表面的第一宇宙速度最小
D.假設(shè)用同樣大的速度分別在三個(gè)星球上豎直上拋同樣的小球,則在火星上拋得最高.

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5.我國第一顆繞月探測衛(wèi)星--嫦娥一號(hào)于2007年10月24日成功發(fā)射.如圖所示,嫦娥一號(hào)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道段后,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),在萬有引力作用下,嫦娥一號(hào)通過P點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度最。隙鹨惶(hào)到達(dá)月球附近后進(jìn)入環(huán)月軌道段.若地球質(zhì)量為M,月球質(zhì)量為m,地心與月球中心距離為R,嫦娥一號(hào)繞月球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,G為萬有引力常量,則下列說法正確的是(  )
A.P點(diǎn)距離地心的距離為$\frac{{\sqrt{M}}}{{\sqrt{M}+\sqrt{m}}}$RB.P點(diǎn)距離地心的距離為$\frac{M}{M+m}$R
C.嫦娥一號(hào)繞月運(yùn)動(dòng)的線速度為$\sqrt{\frac{GM}{r}}$D.嫦娥一號(hào)繞月運(yùn)動(dòng)的周期為2πR$\sqrt{\frac{R}{Gm}}$

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12.下列是關(guān)于物理學(xué)研究方法或物理學(xué)史的幾種說法,其中敘述正確的是( 。
A.探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法
B.用點(diǎn)電荷來代替實(shí)際帶電體運(yùn)用了理想模型法
C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并測出了引力常量
D.法拉第明確了制造發(fā)電機(jī)的科學(xué)依據(jù),使電能在生產(chǎn)生活中大規(guī)模應(yīng)用成為可能

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2.隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展,深太空探測已逐漸成為各國關(guān)注的熱點(diǎn).假設(shè)深太空中有一顆外星球,質(zhì)量是地球質(zhì)量的3倍,半徑是地球半徑的$\frac{1}{3}$.則下列判斷正確的是( 。
A.該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星周期
B.某物體在該外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的27倍
C.該外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的3倍
D.繞該外星球的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球的人造衛(wèi)星運(yùn)行速度相同

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9.一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi)( 。
A.速度一定在不斷地改變,加速度也一定在不斷地改變,且加速度的改變乃速度變化的原因
B.速度一定在不斷地改變,加速度可以不變,加速度乃速度不斷改變的原因
C.速度大小可以不變,加速度一定在不斷改變,且加速度的改變乃速度方向改變的原因
D.速度和加速度都可以不變,且速度方向?yàn)榍上該點(diǎn)的切線方向

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6.下列所給的圖象中能反映做直線運(yùn)動(dòng)物體不會(huì)回到初始位置的是( 。
A.B.C.D.

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18.如圖所示,xOy平面內(nèi)有一半徑為R的圓形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,左半圓磁場方向垂直于xOy平面向里,右半圓磁場方向垂直于xOy平面向外.一平行于y軸的長導(dǎo)體棒ab以速度v沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng),則導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢E(取b點(diǎn)電勢高時(shí)為正)與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖象是(  )
A.B.C.D.

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