“嫦娥一號”第一次近月制動后被月球捕獲,成為一顆月球衛(wèi)星;第二次制動后,周期變?yōu)?.5小時(shí).假設(shè)其軌道可近似看作是以月球?yàn)橹行牡膱A.第二次制動后,“嫦娥一號”到月心的距離從r1慢慢變到r2,用Ek1、Ek2表示它在這兩個軌道上的動能,則( )
A.r1<r2,Ek1<Ek2
B.r1>r2,Ek1<Ek2
C.r1<r2,Ek1>EK2
D.r12,Ek1>Ek2
【答案】分析:“嫦娥一號”第二次制動后半徑減小,繞月運(yùn)行,由萬有引力提供其向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式得出線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系,從而比較出衛(wèi)星的動能大小.
解答:解:“嫦娥一號”第二次制動后速度減小,所需要的向心力減小,而萬有引力不變,則衛(wèi)星的半徑減小,即r1>r2
根據(jù)萬有引力等于向心力,則得
    G
又動能Ek=
則得Ek=
r1>r2,得Ek1<Ek2
故選B
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵是建立模型,抓住萬有引力提供向心力這一基本思路,難度不大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖所示為我國“嫦娥一號衛(wèi)星”從發(fā)射到進(jìn)入月球工作軌道的過程示意圖.在發(fā)射過程中,經(jīng)過一系列的加速和變軌,衛(wèi)星沿繞地球“48小時(shí)軌道”在抵達(dá)近地點(diǎn)P時(shí),主發(fā)動機(jī)啟動,“嫦娥一號衛(wèi)星”的速度在很短時(shí)間內(nèi)由v1提高到v2,進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”,開始了從地球向月球的飛越.“嫦娥一號衛(wèi)星”在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上經(jīng)過114小時(shí)飛行到達(dá)近月點(diǎn)Q時(shí),需要及時(shí)制動,使其成為月球衛(wèi)星.之后,又在繞月球軌道上的近月點(diǎn)Q經(jīng)過兩次制動,最終進(jìn)入繞月球的圓形工作軌道I.已知“嫦娥一號衛(wèi)星”質(zhì)量為m0,在繞月球的圓形工作軌道I上運(yùn)動的周期為T,月球的半徑r,月球的質(zhì)量為m,萬有引力恒量為G.
(1)求衛(wèi)星從“48小時(shí)軌道”的近地點(diǎn)P進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”過程中主發(fā)動機(jī)對“嫦娥一號衛(wèi)星”做的功(不計(jì)地球引力做功和衛(wèi)星質(zhì)量變化);
(2)求“嫦娥一號衛(wèi)星”在繞月球圓形工作軌道?運(yùn)動時(shí)距月球表面的高度;
(3)理論證明,質(zhì)量為m的物體由距月球無限遠(yuǎn)處無初速釋放,它在月球引力的作用下運(yùn)動至距月球中心為r處的過程中,月球引力對物體所做的功可表示為W=Gmm/r.為使“嫦娥一號衛(wèi)星”在近月點(diǎn)Q進(jìn)行第一次制動后能成為月球的衛(wèi)星,且與月球表面的距離不小于圓形工作軌道?的高度,最終進(jìn)入圓形工作軌道,其第一次制動后的速度大小應(yīng)滿足什么條件?
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科目:高中物理 來源: 題型:

“嫦娥一號”第一次近月制動后被月球捕獲,成為一顆月球衛(wèi)星;第二次制動后,周期變?yōu)?.5小時(shí).假設(shè)其軌道可近似看作是以月球?yàn)橹行牡膱A.第二次制動后,“嫦娥一號”到月心的距離從r1慢慢變到r2,用Ek1、Ek2表示它在這兩個軌道上的動能,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖所示為我國“嫦娥一號”衛(wèi)星從發(fā)射到進(jìn)入月球工作軌道的過程示意圖.在發(fā)射過程中,經(jīng)過一系列的加速和變軌,衛(wèi)星沿繞地球“48小時(shí)軌道”在抵達(dá)近地點(diǎn)P時(shí),主發(fā)動機(jī)啟動,“嫦娥一號”衛(wèi)星的速度在很短時(shí)間內(nèi)由v1提高到v2,進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”,開始了從地球向月球的飛越.“嫦娥一號”衛(wèi)星在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上經(jīng)過114小時(shí)飛行到達(dá)近月點(diǎn)Q時(shí),需要及時(shí)制動,使其成為月球衛(wèi)星.之后,又在繞月球軌道上的近月點(diǎn)Q經(jīng)過兩次制動,最終進(jìn)入繞月球的圓形工作軌道I.已知“嫦娥一號”衛(wèi)星質(zhì)量為m0,在繞月球的圓形工作軌道I上運(yùn)動的周期為T,月球的半徑r,月球的質(zhì)量為m,萬有引力恒量為G

 


(1)求衛(wèi)星從“48小時(shí)軌道”的近地點(diǎn)P進(jìn)入”地月轉(zhuǎn)移軌道”過程中主發(fā)動機(jī)對“嫦娥一號”衛(wèi)星做的功(不計(jì)地球引力做功和衛(wèi)星質(zhì)量變化);

(2)求“嫦娥一號”衛(wèi)星在繞月球圓形工作軌道I運(yùn)動時(shí)距月球表面的高度;

(3)理論證明,質(zhì)量為m的物體由距月球無限遠(yuǎn)處無初速釋放,它在月球引力的作用下運(yùn)動至距月球中心為r處的過程中,月球引力對物體所做的功可表示為W= G.為使“嫦娥一號”衛(wèi)星在近月點(diǎn)Q進(jìn)行第一次制動后能成為月球的衛(wèi)星,且與月球表面的距離不小于圓形工作軌道I的高度,最終進(jìn)入圓形工作軌道,其第一次制動后的速度大小應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:濟(jì)寧一模 題型:單選題

“嫦娥一號”第一次近月制動后被月球捕獲,成為一顆月球衛(wèi)星;第二次制動后,周期變?yōu)?.5小時(shí).假設(shè)其軌道可近似看作是以月球?yàn)橹行牡膱A.第二次制動后,“嫦娥一號”到月心的距離從r1慢慢變到r2,用Ek1、Ek2表示它在這兩個軌道上的動能,則( 。
A.r1<r2,Ek1<Ek2B.r1>r2,Ek1<Ek2
C.r1<r2,Ek1>EK2D.r12,Ek1>Ek2

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