Question

“嫦娥二號”衛(wèi)星發(fā)射升空后，簡化后的軌道示意圖如圖所示，衛(wèi)星由地面發(fā)射后經(jīng)過地面發(fā)射軌道進(jìn)入地球附近的停泊軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，然后從停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，再次調(diào)速后進(jìn)人工作軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，之后衛(wèi)星開始對月球進(jìn)行探測．已知地球與月球的質(zhì)量之比為P，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為Q，則下列說法正確的是（　　）

A．衛(wèi)星在地面發(fā)射時(shí)的速度小于第一宇宙速度

B．衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的線速度之比為 P ： Q

C．衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道時(shí)的向心加速度之比為P：Q

D．衛(wèi)星從發(fā)射后到進(jìn)人工作軌道過程中衛(wèi)星的機(jī)械能守恒

Answer 1

A、了解第一宇宙速度的含義，第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是發(fā)射人造衛(wèi)星的最小速度．
所以衛(wèi)星在地面發(fā)射時(shí)的速度不可能小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤．
B、衛(wèi)星在停泊軌道與工作軌道運(yùn)行時(shí)，由萬有引力提供向心力：

GMm

r2

=m

v2

r

得：v=

GM r

，
由題目可知，地球與月球的質(zhì)量之比為P，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的軌道半徑之比為Q，
所以衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的線速度之比為

P

：

Q

，故B正確；
C、衛(wèi)星在停泊軌道與工作軌道運(yùn)行時(shí)，由萬有引力提供向心力：

GMm

r2

=ma
得：a=

GM

r2

由題目可知，地球與月球的質(zhì)量之比為P，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的軌道半徑之比為Q，
所以衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道時(shí)的向心加速度之比為P：Q²，故C錯(cuò)誤．
D、衛(wèi)星從發(fā)射后到進(jìn)人工作軌道過程中，需要衛(wèi)星的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，使衛(wèi)星加速，通過外力克服引力做功，使衛(wèi)星機(jī)械能增加才能達(dá)到目的．所以機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．
故選B．