Question

2．如圖所示，“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星被月球捕獲后，首先穩(wěn)定在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，其中P、Q兩點(diǎn)分別是軌道Ⅰ的近月點(diǎn)和遠(yuǎn)月點(diǎn)，Ⅱ是衛(wèi)星繞月做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道，軌道Ⅰ和Ⅱ在P點(diǎn)相切，則（　�。�

• A． 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度
• B． 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，P點(diǎn)的加速度小于Q點(diǎn)時(shí)的加速度
• C． 衛(wèi)星沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于沿軌道II運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度
• D． 衛(wèi)星要從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ，須在P點(diǎn)減速

Answer 1

分析 根據(jù)開(kāi)普勒第二定律比較遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月點(diǎn)的線(xiàn)速度大小，根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律列式，分析加速度的大�。�衛(wèi)星要從軌道Ⅰ進(jìn)人軌道Ⅱ，須在P點(diǎn)減速．

解答 解：A、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律得知，“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在P點(diǎn)的線(xiàn)速度大于Q點(diǎn)的線(xiàn)速度，故A正確．
B、根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，得衛(wèi)星的加速度為a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，知a∝$\frac{1}{{r}^{2}}$，所以衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度大于Q點(diǎn)的加速度．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，知衛(wèi)星經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)r一定，則加速度a一定，所以衛(wèi)星沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度與沿軌道II運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度相等，故C錯(cuò)誤．
D、衛(wèi)星由軌道Ⅰ到達(dá)P點(diǎn)時(shí)必須減速，使其需要的向心力小于受到的萬(wàn)有引力，從而做近心運(yùn)動(dòng)，使軌道半徑降低，從而進(jìn)入軌道Ⅱ，故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 本題考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星變軌的原理，以及掌握開(kāi)普勒第二定律、萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律．