Question

2．2013年12月2日我国成功发射“嫦娥三号”月球探测器，“嫦娥三号”实现了“零窗口”发射，即在一定长度的发射窗口时间内，紧贴窗口上沿即最优时间，分秒不差地实施发射，探测器无需中途修正就能进入预定轨道，同时又能在变轨过程中节省燃料．关于探测器变轨，下列说法正确的是（　　）

• A． 探测器在变轨前，在高空轨道上的运行速度大于低空轨道上的运行速度
• B． 探测器若要从高空轨道进入低空轨道需要减速
• C． 探测器若要从椭圆轨道的远地点进入圆轨道需要减速
• D． 探测器若关闭发动机就会从正在运行的圆轨道上掉下来

Answer 1

分析 根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，得到线速度与轨道半径的关系，由此判断速度的大小．根据卫星的变轨原理，探测器若要从高空轨道进入低空轨道需要减速做近心运动，若要从椭圆轨道的远地点进入圆轨道需要加速做离心运动．

解答 解：A、根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由此可知轨道高度越大，速度越小，故探测器在变轨前，在高空轨道上的运行速度小于低空轨道上的运行速度，故A错误．
B、探测器若要从高空轨道进入低空轨道需要减速做近心运动，故B正确．
C、探测器若要从椭圆轨道的远地点进入圆轨道需要加速做离心运动，故C错误．
D、探测器若关闭发动机后，地球对探测器的万有引力提供向心力，不会从正在运行的圆轨道掉下来，故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键掌握卫星变轨的原理，当提供万有引力不够所需的向心力，做离心运动，当提供的万有引力大于所需的向心力，做近心运动．