Question

12．我國于2010年10月1日成功發(fā)射了月球探測衛(wèi)星“嫦娥二號”，“嫦娥二號”在橢圓軌道近月點Q完成近月拍攝任務后，到達橢圓軌道的遠月點P變軌成圓軌道，如圖所示．忽略地球對“嫦娥二號”的影響，則“嫦娥二號”（　　）

• A． 在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中機械能不變
• B． 在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中線速度增大
• C． 在Q點的線速度比沿圓軌道運動的線速度小
• D． 在Q點的加速度比沿圓軌道運動的加速度小

Answer 1

分析 嫦娥二號從橢圓軌道的P點進入圓軌道，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力，然后作圓周運動．比較加速度，根據(jù)牛頓第二定律，只需比較所受的萬有引力即可．

解答 解：AB、Q到P的過程由于要克服引力做功，速度越來越小，到P點所需的向心力比較小，萬有引力大于所需的向心力，會做近心運動，所以從P點進入圓軌道，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力，然后作圓周運動．故機械能不守恒．故A錯誤，B正確．
C、在橢圓軌道上Q點的速度大，萬有引力不夠需要的向心力，做離心運動．若在Q點有一圓軌道通過，則在橢圓軌道上Q點的速度必然大于圓軌道Q點的速度．根據(jù)萬有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，知軌道半徑越大，速度越小，所以通過Q點圓軌道上的速度大于通過P點圓軌道上的速度，則在Q點的線速度比沿圓軌道運動的線速度大．故C錯誤．
D、在Q點所受的萬有引力大于在P點所受的萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律，在Q點的加速度比沿圓軌道運動的加速度大．故D錯誤．
故選：B．

點評 解決本題的關鍵理解衛(wèi)星是如何進行變軌，以及在比較Q點的速度和圓軌道速度時，引入另一個圓軌道串聯(lián)一下，問題引刃而解．