Question

6．“嫦娥三號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ上的P點(diǎn)實施變軌，進(jìn)入近月點(diǎn)為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點(diǎn)Q成功落月，如圖所示．關(guān)于“嫦娥三號”，下列說法正確的是（　�。�

• A． 沿軌道Ⅰ運(yùn)動至P時，需制動減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ
• B． 沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期大于沿軌道Ⅰ運(yùn)行的周期
• C． 沿軌道Ⅱ運(yùn)行時，在P點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度
• D． 在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對其做正功，它的動能增加，重力勢能減小，機(jī)械能不變

Answer 1

分析 由開普勒第三定律確定周期大小關(guān)系，根據(jù)衛(wèi)星變軌原理確定衛(wèi)星是加速還是減速變軌．由牛頓第二定律和萬有引力定律分析加速度關(guān)系．由開普勒第二定律分析速度關(guān)系．

解答 解：A、在軌道I上運(yùn)動，從P點(diǎn)開始變軌，可知嫦娥三號做近心運(yùn)動，在P點(diǎn)應(yīng)該制動減速以減小向心力，通過做近心運(yùn)動減小軌道半徑，故A正確；
B、軌道Ⅱ的半長軸小于軌道I的半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期小于軌道I上的周期，故B錯誤；
C、在軌道Ⅱ上運(yùn)動時，衛(wèi)星只受萬有引力作用，在P點(diǎn)時的萬有引力比Q點(diǎn)的小，故P點(diǎn)的加速度小于在Q點(diǎn)的加速度，故C錯誤；
D、根據(jù)開普勒第二定律可知，知在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對嫦娥三號做正功，嫦娥三號的速度逐漸增大，動能增加，重力勢能減小，機(jī)械能不變，故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評 此題要求同學(xué)們掌握航天器變軌原理，知道圓周運(yùn)動時萬有引力完全提供向心力，近心運(yùn)動時萬有引力大于所需向心力．