Question

2009年美國重啟登月計劃，打算在繞月軌道上建造空間站．如圖所示，關(guān)閉動力的航天飛機(jī)在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近，并將在P處進(jìn)入空間站軌道，與空間站實現(xiàn)對接．已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G．下列說法中正確的是（　　）

A．航天飛機(jī)向P處運動過程中速度逐漸變小

B．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

C．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小

D．航天飛機(jī)在與空間站對接過程中速度將變小

Answer 1

分析：A、根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能增加還是減小．
B、根據(jù)萬有引力提供向心力，去求月球的質(zhì)量．
C、空間站的質(zhì)量未知，無法求出空間站所受的引力大小．
D、通過到達(dá)B處萬有引力是否夠提供向心力而決定加速還是減速．

解答：解：A、航天飛機(jī)關(guān)閉動力后，在月球的引力下向月球靠近，萬有引力做正功，動能增加，速度逐漸變大．故A錯誤．
    B、根據(jù)萬有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

4π2r

T2

解得：M月=

4π2r3

GT2

，故B正確；
    C、因為空間站的質(zhì)量未知，所以無法求出空間站所受的引力大小．故C錯誤．
    D、到達(dá)P處速度比較大，所需的向心力比較大，萬有引力不夠提供向心力，航天飛機(jī)做離心運動，要想進(jìn)入圓軌道需減速，使得萬有引力等于所需的向心力．故D正確．
故選BD

點評：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

4π2r

T2

，以及知道會通過引力的做功判斷動能的變化．