Question

10．2017年首場流星雨為1月3日夜晚的象限儀座流星雨．流星雨以流星輻射點(diǎn)所在天區(qū)的星座命名，流星體常有一個母體彗星，母彗星受太陽和行星作用在軌道附近殘留部分碎片，當(dāng)?shù)厍蚪?jīng)過時，這些碎片被地球吸引與大氣摩擦而形成流星雨．著名的獅子座流星雨的母彗星為坦普爾-塔特爾（55P/Tempel-Tuttle）彗星，其近日點(diǎn)在其軌道與地球軌道平面的交點(diǎn)附近，距離約1AU（1AU約等于地球到太陽的平均距離），軌道半長軸約10.3AU．彗星每次回歸近日點(diǎn)時，如1998年，地球上常能觀測到流星暴．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 流星體進(jìn)入地球大氣時機(jī)械能增大
• B． 下一次獅子座流星暴可能發(fā)生在2031年
• C． 坦普爾-塔特爾彗星在近日點(diǎn)的速度大于6.28 AU/年
• D． 若忽略質(zhì)量損失，坦普爾-塔特爾彗星從遠(yuǎn)日點(diǎn)回歸到近日點(diǎn)過程，重力勢能增大

Answer 1

分析 根據(jù)外力做功的情況判斷機(jī)械能的變化；根據(jù)開普勒第三定律求出該彗星的周期，判斷下一次獅子座流星暴可能發(fā)生在哪一年；求出地球的線速度，然后與彗星在近日點(diǎn)的速度比較；根據(jù)重力做功的情況判斷重力勢能的變化．

解答 解：A、流星體進(jìn)入地球大氣時需克服空氣的阻力做功，所以機(jī)械能減小，內(nèi)能增大．故A錯誤；
B、坦普爾-塔特爾（55P/Tempel-Tuttle）彗星的軌道半長軸約10.3AU，即地球的軌道半徑的10.3倍，由開普勒第三定律可知：
$\frac{{T}^{2}}{{T}_{地}^{2}}=\frac{{R}^{3}}{{R}_{地}^{3}}=10．{3}^{3}$
所以：T≈33T_地=33年
所以下一次獅子座流星暴可能發(fā)生在：1998年+33年=2031年．故B正確；
C、地球做圓周運(yùn)動的線速度：$v=\frac{2πR}{T}$=$\frac{2×3.14AU}{1年}$=6.28AU/年
坦普爾-塔特爾彗星的在近日點(diǎn)做離心運(yùn)動，所以它在近日點(diǎn)的線速度一定大于地球的線速度．故C正確；
D、若忽略質(zhì)量損失，坦普爾-塔特爾彗星從遠(yuǎn)日點(diǎn)回歸到近日點(diǎn)過程，萬有引力做正功，重力勢能減�。�故D錯誤．
故選：BC

點(diǎn)評 該題屬于信息給予的題目，解答的關(guān)鍵是根據(jù)開普勒第三定律求出該彗星的周期，理解該彗星的每一次回歸都能讓地球上常能觀測到流星暴．