Question

9．近年來(lái)，火星探索計(jì)劃不斷推進(jìn)．載人飛行器從地面發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)一系列的加速和變軌，在到達(dá)“近火星點(diǎn)”Q時(shí)，需要及時(shí)制動(dòng)，使其成為火星的衛(wèi)星．之后，又在繞火星軌道上的“近火星點(diǎn)”Q經(jīng)過(guò)多次制動(dòng)，進(jìn)入繞火星的圓形工作軌道Ⅰ，最后制動(dòng)，實(shí)線(xiàn)飛行器的軟著陸，到達(dá)火星表面．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 飛行器在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上均繞火星運(yùn)行，所以具有相同的機(jī)械能
• B． 由于軌道Ⅰ與軌道Ⅱ都是繞火星運(yùn)行，因此飛行器在兩軌道上運(yùn)行具有相同的周期
• C． 飛行器在軌道Ⅲ上從P到Q的過(guò)程中火星對(duì)飛行器的萬(wàn)有引力做正功
• D． 飛行器經(jīng)過(guò)軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上的Q 時(shí)速率相同

Answer 1

分析 機(jī)械能根據(jù)變軌規(guī)律分析．周期由開(kāi)普勒第三定律分析．由萬(wàn)有引力與速度的夾角分析萬(wàn)有引力做功正負(fù)．由開(kāi)普勒第二定律分析速率關(guān)系．

解答 解：A、飛行器由軌道Ⅱ在火星處必須制動(dòng)才能進(jìn)入軌道Ⅰ，所以飛行器在軌道Ⅰ上的機(jī)械能小于軌道Ⅱ上的機(jī)械能，故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律知，軌道Ⅱ的半長(zhǎng)軸比軌道Ⅰ的半徑大，則飛行器在軌道Ⅰ上運(yùn)行的周期小，故B錯(cuò)誤．
C、飛行器在軌道Ⅲ上從P到Q的過(guò)程中，火星對(duì)飛行器的萬(wàn)有引力與速度的夾角小于90°，則萬(wàn)有引力做正功，故C正確．
D、根據(jù)變軌原理知，飛行器經(jīng)過(guò)軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)Q 時(shí)的速率大，故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是理解衛(wèi)星的變軌過(guò)程，以及開(kāi)普勒第二、第三定律，這類(lèi)問(wèn)題也是高考的熱點(diǎn)問(wèn)題，要熟練掌握．