题目内容
10.2013年12月2日凌晨,我国发射了“嫦娥三号”登月探测器.“嫦娥三号”由地月转移轨道到环月轨道飞行的示意图如图所示,P点为变轨点,则“嫦娥三号”( )A. | 经过P点的速率,轨道1的一定大于轨道2的 | |
B. | 经过P点的加速度,轨道1的一定大于轨道2的 | |
C. | 运行周期,轨道1的等于轨道2的 | |
D. | 具有的机械能,轨道1的一定大于轨道2的 |
分析 “嫦娥三号”在P点从轨道1进入轨道2要减速,在不同轨道上的P点卫星的加速度都由万有引力产生,在同一位置万有引力大小相同产生的加速度大小相同,根据开普勒行星运动定律根据半长轴关系求解周期关系.
解答 解:A、“嫦娥三号”登月探测器在轨道1上经过P点时要减速,使其受到的万有引力大于需要的向心力,而做向心运动才能进入轨道2,故经过P点的速率,轨道1的一定大于轨道2的,故A正确.
B、根据万有引力提供向心力G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma,得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,由此可知,P到月球的距离r相同,a相等,故经过P点的加速度,轨道1的一定等于轨道2的,故B错误.
C、根据开普勒第三定律$\frac{{r}^{3}}{{T}^{2}}$=k可知,r越大,T越大,故轨道1的周期一定大于轨道2的运行周期,故C错误,
D、因为卫星在轨道1上经过P点时减速,做向心运动才能进入轨道2,即外力对卫星做负功,机械能减小,故轨道1的机械能一定大于轨道2的机械能,故D正确.
故选:AD.
点评 本题要熟悉卫星变轨原理,并能由此判定此过程中卫星机械能的变化关系,知道卫星轨道与周期的关系是解决本题的关键.
练习册系列答案
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1.下列关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是( )
A. | 布朗运动和扩散现象都能在气体、液体和固体中发生 | |
B. | 布朗运动和扩散现象都是分子的运动 | |
C. | 布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 | |
D. | 布朗运动和扩散现象都能说明分子的运动是永不停息的 |
18.如图所示,表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上,质量相等的A、B两物体用一轻质弹簧连接着,B的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上,斜面的倾角为θ=30°.当突然剪断细线时,A、B两物体相对地面的瞬时加速度分别记为aA和aB;当升降机突然处于完全失重状态时,A、B两物体相对地面的瞬时加速度分别为a′A和a′B.则( )
A. | aA=g | B. | aB=0 | C. | a′A=$\frac{\sqrt{3}}{2}g$ | D. | a′B=$\frac{\sqrt{3}}{2}$ |
5.2013年12月2日,我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空,沿地月转移轨道直奔月球,飞行轨道如图所示.嫦娥三号经过地月转移轨道在P点调整后进入环月圆轨道,再调整后进入环月椭圆轨道,最后由近月点Q沿抛物线下降,于2013年12月14日在月球虹湾成功软着陆.在实施软着陆过程中,嫦娥三号离月球表面4m高时最后一次悬停,确认着陆点.已知嫦娥三号总质量为M在最后一次悬停时,反推力发动机对其提供的反推力为F,引力常量为G,月球半径为R,忽略月球自转及地球对月球的影响.以下说法正确的是( )
A. | 嫦娥三号在环月圆轨道的P点加速,才能进入环月椭圆轨道 | |
B. | 月球的质量为$\frac{FR}{MG}$ | |
C. | 月球的第一宇宙速度为$\sqrt{\frac{FR}{M}}$ | |
D. | 嫦娥三号沿椭圆轨道运动至P点和沿圆轨道运动至P点时,加速度相同 |
15.如图所示,轻质圆盘和水平面夹角30°,一个小木块位于距离圆心0.4m处随圆盘一起绕过圆心垂直盘面的转轴匀速转动,当小木块和圆盘一起转动的线速度超过1m/s时,小木块再也无法保持相对静止.g取10m/s2.则小木块和圆盘之间的动摩擦因数是( )
A. | $\frac{\sqrt{3}}{3}$ | B. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | C. | $\frac{\sqrt{2}}{2}$ | D. | $\frac{\sqrt{2}}{4}$ |