Question

11．“嫦娥五號(hào)”的主要任務(wù)是月球取樣返回．“嫦娥五號(hào)”要面對(duì)取樣、上升、對(duì)接和高速再入等四個(gè)主要技術(shù)難題，要進(jìn)行多次變軌飛行．如圖所示是“嫦娥五號(hào)”繞月球飛行的三條軌道，1軌道是貼近月球表面的圓形軌道，2和3軌道是變軌后的橢圓軌道．A點(diǎn)是2軌道的近月點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)月點(diǎn)，“嫦娥五號(hào)”在軌道1的運(yùn)行速率為1.7km/s，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． “嫦娥五號(hào)”在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于1.7km/s
• B． “嫦娥五號(hào)”在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于1.7 km/s
• C． “嫦娥五號(hào)”在3軌道所具有的最大速率小于在2軌道所具有的最大速率
• D． “嫦娥五號(hào)”在3軌道所具有的機(jī)械能小于在2軌道所具有的機(jī)械能

Answer 1

分析 當(dāng)衛(wèi)星的速度變大，使萬有引力不夠提供向心力時(shí)，衛(wèi)星會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，軌道變高，衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，要做離心運(yùn)動(dòng)才能沿2軌道運(yùn)動(dòng)．結(jié)合變軌理論和衛(wèi)星的速度公式分析即可．

解答 解：A、“嫦娥五號(hào)”在軌道1的運(yùn)行速率為1.7km/s，它要從軌道1變軌到軌道2，必須在A點(diǎn)加速，所以“嫦娥五號(hào)”在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于1.7km/s．故A正確．
B、假設(shè)有一以月心為圓心的圓軌道經(jīng)過B點(diǎn)，根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知此軌道上的速度小于1.7km/s，而衛(wèi)星在B點(diǎn)必須減速，才會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入2軌道運(yùn)動(dòng)．故衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于1.7km/s，故B正確．
C、“嫦娥五號(hào)”要由軌道2變軌到軌道3，必須在A點(diǎn)加速，所以“嫦娥五號(hào)”在3軌道所具有的最大速率大于在2軌道所具有的最大速率．故C錯(cuò)誤．
D、由于、“嫦娥五號(hào)”要由軌道2變軌到軌道3，必須在A點(diǎn)加速，機(jī)械能增加，所以“嫦娥五號(hào)”在3軌道所具有的機(jī)械能大于在2軌道所具有的機(jī)械能．故D錯(cuò)誤．
故選：AB

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握變軌的方法和原理，能夠根據(jù)離心運(yùn)動(dòng)的條件判斷速度的大�。�還要知道衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機(jī)械能越大．