2013年12月2日，牽動億萬中國心的嫦娥三號探測器順利發(fā)射。嫦娥三號要求一次性進入近地點210公里、遠地點約36．8萬公里的地月轉移軌道，如圖所示，經(jīng)過一系列的軌道修正后，在P點實施一次近月制動進入環(huán)月圓形軌道I。再經(jīng)過系列調控使之進人準備“落月”的橢圓軌道II。嫦娥三號在地月轉移軌道上被月球引力捕獲后逐漸向月球靠近，繞月運行時只考慮月球引力作用。下列關于嫦娥三號的說法正確的是（ ）

A．發(fā)射“嫦娥三號”的速度必須達到第二宇宙速度

B．沿軌道I運行至P點的速度小于沿軌道II運行至P點的速度

C．沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道II運行至P點的加速度

D．沿軌道I運行的周期小于沿軌道II運行的周期

 

AC

【解析】

試題分析：通過宇宙速度的意義判斷嫦娥三號發(fā)射速度的大小，根據(jù)衛(wèi)星變軌原理分析軌道變化時衛(wèi)星是加速還是減速，并由此判定機械能大小的變化，在不同軌道上經(jīng)過同一點時衛(wèi)星的加速度大小相同。第二宇宙速度衛(wèi)星脫離地球的吸引，故發(fā)射“嫦娥三號”的速度必須達到第二宇宙速度故A正確；從軌道I進入軌道II嫦娥三號需要要點火減速，故沿軌道I運行至P點的速度大于沿軌道II運行至P點的速度，故B選項錯誤；在P點嫦娥三號產生的加速度都是由萬有引力產生的，因為同在P點萬有引力大小相等，故不管在哪個軌道上運動，在P點時萬有引力產生的加速度大小相等，故C選項正確；由開普勒第三定律，，由圖中可知軌道I運行的半長軸大于軌道II的半長軸，即沿軌道I運行的周期大于沿軌道II運行的周期，故D選項錯誤。理解宇宙速度的物理意義和衛(wèi)星變軌原理是解決本題的關鍵，應用“越遠越慢”這一規(guī)律可以方便解決此類問題。

考點：萬有引力定律

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：2016屆河南省濮陽市高一下學期升級考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

圖中重物的質量為m，輕細線AO和BO的A、B端是固定的。平衡時，AO與水平面的夾角為，BO是水平的。AO的拉力和BO的拉力的大小正確的是

A. B. C. D.

 

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科目：高中物理 來源：2016屆河北省高一下學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別是（ ）

A．開普勒、卡文迪許 B．牛頓、庫侖 C．牛頓、卡文迪許      D．開普勒、庫侖

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省高一下學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質量m=0.5kg的小球，從距桌面h1 =1．2m高處的A點下落到地面上的B點， 桌面高h2=0．8m．以桌面為重力勢能的參考平面，下列說法正確的是（ ）

A．小球在A點時的重力勢能為6J B．小球在A點時的重力勢能為10J

C．小球在B點時的重力勢能為0 D．小球在B點時的重力勢能為4J

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省九江市七校高一下學期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：實驗題

一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系。

實驗序號

1

2

3

4

5

6

7

8

F/N

2.42

1.90

1.43

0.97

0.76

0.50

0.23

0.06

ω/rad?s 1

28.8

25.7

22.0

18.0

15.9

13.0

8.5

4.3

（1）首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應的角速度ω，如下表。請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F ω的關系圖像。

（2）通過對圖像的觀察，興趣小組的同學猜測F與ω2成正比。你認為，可以通過進一步轉換，做出____________關系圖像來確定他們的猜測是否正確。

（3）在證實了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F ω圖像，他們將三次實驗得到的圖像放在一個坐標系中，如圖乙所示。通過對三條圖像的比較、分析、討論，他們得出F∝ r的結論，

你認為他們的依據(jù)是______________________________________。

（4）通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為__________，單位是________。

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省九江市七校高一下學期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，當正方形薄板繞著過其中心O并與板垂直的轉動軸轉動時，板上A、B兩點的（ ）

A．角速度之比ωA∶ωB=1∶1

B．角速度之比ωA∶ωB=1∶

C．線速度之比vA∶vB=∶1

D．線速度之比vA∶vB=1∶1

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉動，如圖所示.

（1）圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是 ；

（2）若圓環(huán)的半徑是R，繞AB軸轉動的周期是T，則環(huán)上Q點的向心加速度大小是 ；

（3）P點的向心加速度的方向是 .

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江蘇省高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律。頻閃儀每隔0.0500s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表所示（當?shù)刂亓铀俣热?.80m/s2，小球質量m＝0.200kg，計算結果保留三位有效數(shù)字）：

時刻

速度（m/s）

4.99

4.48

3.98

 

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度＝__________m/s；

（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量＝_________J，動能減少量＝________J；

（3）在誤差允許的范圍內，若與近似相等，從而驗證了機械能守恒定律。造成與不嚴格相等這種結果的主要原因是__________________。

 

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科目：高中物理 來源：2016屆廣東省清遠市高一下學期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

將一小球自h=15m高處以v0=10m/s的初速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，g取10m/s2。試求：

（1）小球從拋出到落地經(jīng)歷的時間；

（2）小球落地時的速度。

 

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