题目内容
【题目】“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球捕获,先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示.之后,卫星在P点又经过两次变轨,最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.对此,下列说法不正确的是
A. 卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度
B. 卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短
C. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较,卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小
D. 卫星从椭圆轨道Ⅰ经过两次变轨到轨道Ⅲ上运动过程中,其重力势能的变化量的绝对值小于机械能的变化量的绝对值
【答案】AD
【解析】
A、在月球“表面”运动行的速度等于月球的第一宇宙速度,卫星最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动,根据v=,“嫦娥一号”最后轨道半径大于月球的半径,则小于月球的第一宇宙速度,故A不正确。
B、根据开普勒第三定律可知,卫星在轨道Ⅲ上运动的半径最小,则周期最小,故B正确。C、从轨道I至II到III的过程中,每次经过P点,均需“制动”减速做向心运动进入低轨道,则卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小,故C正确。
D、要使卫星由较高的轨道进入较低的轨道,即减少轨道半径(减少轨道高度h),一定要给卫星减少能量,即通过“制动”外力对卫星做负功,卫星的机械能减少,但在低轨道上的动能却增加,所以卫星从椭圆轨道Ⅰ经过两次变轨到轨道Ⅲ上运动过程中,其重力势能的变化量的绝对值大于机械能的变化量的绝对值,故D不正确。
故选:A、D
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