我國于2007年10月24日,在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,將一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”成功發(fā)射升空,在經(jīng)歷14天的飛行后,“嫦娥一號”衛(wèi)星接近月球,實施首次“制動變軌”,進入月球捕獲橢圓軌道,又經(jīng)歷兩次“制動變軌”,最終進入月球200km的環(huán)月預(yù)定工作軌道(如圖所示),開展拍攝三維影像等工作.(已知半徑為R的球的體積V=
πR
3)
(1)衛(wèi)星在靠近月球前先進行變軌,在預(yù)定點處啟動衛(wèi)星上的噴氣推進器,為使衛(wèi)星從橢圓軌道進入環(huán)月飛行圓軌道,如圖所示,推進器是向前噴氣還是向后噴氣?
(2)衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈,飛行時間為t,已知月球半徑為R
0,月球表面處重力加速度為g
0,試推導(dǎo)衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道上運行時離月球表面高度為h的表達式;
(3)已知地球和月球的半徑之比為
=3.6,表面的重力加速度之比為
=6,求地球和月球的密度之比.