1、路漫漫其修远兮 吾将上下而求索高考二轮总复习第一部分 微专题强化练考点强化练7 万有引力定律在天体运动中的应用第一部分 考 向 分 析 考 题 引 路 强 化 训 练 231易 错 防 范 4考 向 分 析 熟练掌握万有引力定律在天体运动中的应用，会分析人造卫星的运行规律，计算天体的质量和密度等，近几年来，以天体运动为背景的信息给予题更受专家的青睐，一般以选择题的形式呈现。考 题 引 路(2015课标)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落。已
2、知探测器的质量约为1.3103 kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s2。则此探测器()A在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/s B悬停时受到的反冲作用力约为2103 N C从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒 D在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 立意与点拨：知识：本题考查了天体运动中的运动学规律、力的平衡、机械能守恒定律。能力：主要考查了对天体运动问题的推理能力。试题难度：较大。尝试解答：星球表面万有引力提供重力即GMmR2 mg，重力加速度 gGMR2，地球表面 gGMR2 9.8
3、m/s2，则月球表面 gG 181M 13.7R23.73.781GMR2 16g，则探测器重力 Gmg1300 kg169.8 N/kg2000 N，选项 B 对。探测器自由落体，末速度 v 2gh439.88.9，选项 A错。关闭发动机后，仅在月球引力作用下机械能守恒，而离开近月轨道后还有制动悬停，所以机械能不守恒，选项 C 错。近月轨道即万有引力提供向心力，vG 181M13.7R3.7GM81R mv2r(略大于)而做向心运动，半径减小，同时由于卫星高度降低，万有引力做正功使卫星的运行速度增大；卫星轨道缓慢降低，可等效为在较高圆轨道上由于速率减小使卫星进入较低圆轨道，由 vGMr 可知，较低圆轨道上卫星的运动速率必大于较高圆轨道的运动速率，但小于第一宇宙速度，由T2r3GM可知卫星的周期变小，所以选项 A、B、D 错误、C正确。
