题目内容
【题目】2017年2月2日, 美国“朱诺”号探测器第四次成功飞越木星。 “朱诺”号是第一艘使用太阳能拜访木星的探测器。2016年7月4日抵达木星,“朱诺”号被木星引力俘获后,进入一个环绕周期为53.5天的大椭圆轨道,并绕木星运行两圈,这样的轨道有助于“朱诺”号节省电力。“朱诺”号还会进行调整,进入一个环绕周期为14天的椭圆轨道,之后便开始完全展开科学探测任务。已知引力常量G,下列说法正确的是
A. 要使“朱诺”号被木星引力俘获,进入环绕木星的工作轨道,需要点火加速
B. “朱诺”号从周期为53.5天的大椭圆轨道变轨到环绕周期为14天的椭圆轨道,需要减速制动
C. 若调整“朱诺”号绕木星做圆周运动,并测出“朱诺”号绕木星做圆周运动的轨道半径和周期,就可以求出木星的质量和密度
D. 若调整“朱诺”号在木星表面附近绕木星做圆周运动,测出“朱诺”号绕木星做圆周运动的轨道周期,就可以求出木星的密度
【答案】BD
【解析】试题分析:只有减速制动,才能使“朱诺”号被木星引力俘获,进入环绕木星的工作轨道;根据开普勒第三定律知,周期越大,轨道越高,结合变轨的原理分析需要加速还是减速.根据万有引力提供向心力得出中心天体的质量,结合中心天体的体积求出密度.
只有减速制动,才能使“朱诺”号被木星引力俘获,进入环绕木星的工作轨道,故A错误;由较高轨道变轨到较低轨道,需要减速制动,使得万有引力大于向心力,做近心运动,而周期越大,轨道越高,所以从周期为53.5天的大椭圆轨道变轨到环绕周期为14天的椭圆轨道,需要减速制动,故B正确;测出“朱诺”号绕木星做圆周运动的轨道半径和周期,根据得,木星的质量,但不知道火星的半径,无法求出火星的密度,故C错误;万有引力充当向心力,有得,木星的质量,又,火星的密度,当时, ,D正确.