问题 选择题

我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站.如图所示,关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近,并将在椭圆的近月点B处与空间站对接.已知空间站绕月运行的圆轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G,月球的半径为R.那么以下选项正确的是(  ) 

(1)航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须减速

(2)图中的航天飞机正在加速地飞向B处

(3)月球的质量为M=4π2r3/GT2

(4)月球的第一宇宙速度为v=2πr/T.

A.(1)(2)(4)

B.(1)(3)(4)

C.(1)(2)(3)

D.(2)(3)(4)

答案

(1)、到达B处速度比较大,所需的向心力比较大,万有引力不够提供向心力,航天飞机做离心运动,要想进入圆轨道需减速,使得万有引力等于所需的向心力.故(1)正确.

(2)、航天飞机关闭动力后,在月球的引力下向月球靠近,万有引力做正功,动能增加.故(2)正确

(3)、根据万有引力提供向心力

GmM
r2
=m
2
T2
r,

解得  M=

4π2r3
GT2
,故(3)正确.

(4)、第一宇宙速度是靠近星球表面做匀速圆周运动的速度.

v=

2πR
T
,R应该是月球的半径,T应该是靠近星球表面做匀速圆周运动周期,故(4)错误.

故选C.

单项选择题
判断题