Question

“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日18时59分在西昌卫星中心发射升空，沿地月转移轨道直奔月球，6日在距月球表面100km的近月点P处，第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道I绕月飞行．这次减速只有一次机会，如果“刹车”力度不够，卫星会飞出月球的引力范围，不被月球捕获，从而不能环绕月球运动．如果刹车力度过大，卫星就可能撞上月球，其后果同样不堪设想．之后卫星在P点又经过两次“刹车制动”，最后在距月球表面100km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，其整个过程的运动轨迹如图所示．下列说法中正确的是（ ）

A．实施第一次“刹车”的过程，将使“嫦娥二号”损失的动能转化为势能，转化过程中机械能守恒
B．第一次“刹车制动”如果不能减速到一定程度，月球对它的引力将会做负功
C．因经多次“刹车”，故卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道I上长
D．卫星在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度小于沿轨道I运动到P点时的加速度

Answer 1

【答案】分析：卫星通过点火减速火箭，获得反向推力，减小动能，故卫星机械能减小；根据开普勒第三定律，椭圆轨道半长轴越长，公转周期越大；判断加速度可以根据牛顿第二定律判断．
解答：解：A、卫星通过点火减速火箭，获得反向推力，减小动能，实施第一次“刹车”的过程，将使“嫦娥二号”动能损失一部分，机械能减小，故A错误；
B、任何一次“刹车制动”如果不能减速到一定程度，速度过大，则万有引力不足以提供向心力，卫星会做离心运动，引力做负功，故B正确；
C、因经多次“刹车”，卫星轨道减小，根据开普勒第三定律，椭圆轨道半长轴越短，公转周期越小，故C错误；
D、卫星只受月球引力，引力提供向心力，卫星运动到P点时所受的引力一定，根据牛顿第二定律，加速度也一定，故D错误；
故选B．
点评：本题关键要分析求出卫星的运动情况，同时要能灵活地选择动能定理和牛顿运动定律分析．