Question

【題目】“嫦娥一號”探月衛星沿地月轉移軌道直奔月球，在距月球表面200km的P點進行第一次變軌后被月球捕獲，先進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛星在P點又經過兩次變軌，最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動．對此，下列說法不正確的是（　 　）

A. 衛星在軌道Ⅲ上運動的速度大于月球的第一宇宙速度

B. 衛星在軌道Ⅲ上運動周期比在軌道Ⅰ上短

C. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種軌道運行相比較，衛星在軌道Ⅲ上運行的機械能最小

D. 衛星從橢圓軌道Ⅰ經過兩次變軌到軌道Ⅲ上運動過程中，其重力勢能的變化量大于機械能的變化量

Answer 1

【答案】A

【解析】

A、根據萬有引力提供向心力，得，軌道半徑越大，線速度越小，月球第一宇宙速度的軌道半徑為月球的半徑，所以第一宇宙速度是繞月球作圓周運動最大的環繞速度，衛星在軌道Ⅲ上運動的速度小于第一宇宙速度，故A錯誤；

B、根據開普勒第三定律，半長軸越長，周期越大，所以衛星在軌道Ⅲ上運動周期比在軌道Ⅰ上短，故B正確；

C、從軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ和從軌道Ⅱ進入軌道Ⅲ，都要減速做近心運動，故其機械能要減小，故衛星在軌道Ⅲ上運行的機械能最小， 故C正確；

D、衛星從橢圓軌道Ⅰ經過兩次變軌到軌道Ⅲ上運動過程中，根據萬有引力提供向心力，得動能增大，機械能的減小量小于重力勢能的減小量，故D正確；

不正確的故選A。