(2014•广安模拟)北京时间2013年12月10日晚上九点二十分,在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船,再次成功变轨,从

(2014•广安模拟)北京时间2013年12月10日晚上九点二十分,在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船,再次成功变轨,从100km的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ,两轨道相交于点P,如图所示.关于“嫦娥三号”飞船,以下说法不正确的是(  )
A.在轨道Ⅰ上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大
B.在轨道Ⅰ上P点的向心加速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的向心加速度小
C.在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大
D.在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
genjurohy 1年前 已收到1个回答 举报

看见怒 春芽

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解题思路:当万有引力刚好提供卫星所需向心力时 卫星正好可以做匀速圆周运动,
1.若是万有引力大于需要的向心力,则卫星做逐渐靠近圆心的运动.
2.若是万有引力小于需要的向心力,则卫星做逐渐远离圆心的运动.
根据牛顿第二定律F=ma可知在不同轨道上的同一点加速度相同.
根据开普勒周期定律比较两个轨道上的周期.

A、沿轨道Ⅰ运动至P时,制动减速,万有引力大于向心力做向心运动,才能进入轨道Ⅱ,故在轨道Ⅰ上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大故A正确.
B、“嫦娥三号”卫星变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力来提供加速度,变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力来提供加速度,同一地点万有引力相同,所以加速度相等,故B错误.
C、变轨的时候点火,发动机做功,从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ,发动机要做功使卫星减速,故在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大,故C正确.
D、根据开普勒第三定律
a3
T2=k,k为常数,可得半长轴a越大,运动周期越大,显然轨道Ⅰ的半长轴(半径)大于轨道Ⅱ的半长轴,故沿轨道Ⅱ运动的周期小于沿轨道І运动的周期,故D正确.
本题选择不正确的.
故选:B.

点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;功能关系;机械能守恒定律.

考点点评: 通过该题要记住:①由高轨道变轨到低轨道需要减速,而由低轨道变轨到高轨道需要加速,这一点在解决变轨问题时要经常用到,一定要注意掌握.
②根据F=ma所求的加速度a是指物体的合加速度,即包括向心加速度也包括切向加速度.

1年前

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