Question

据报道：“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日在西昌卫星发射中心发射升空，在太空中飞行5天后于6日上午成功变轨，使卫星从地月转移轨道进入周期约为12小时的椭圆绕月轨道，之后经过多次变轨进入距月球表面1OO km的圆形环月轨道，其探测到的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”卫星更加详实．这是我国探月工程中重要一步，为下一步的“落月工程”提供必要的科研数据已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的

1

6

，月球半径约为地球半径的

1

3

，则下列说法正确的是（　　）

A、“嫦娥二号”环月飞行的速度比“嫦娥一号”更小

B、卫星内部随卫星一起飞行的仪器处于失重状态，因而没有重力

C、月球第一宇宙速度约为1.8km/s

D、“嫦娥二号”的发射速度大于11.2km/s

Answer 1

分析：根据万有引力提供向心力，找出环月飞行的速度与轨道半径的关系．即可比较出“嫦娥二号”和“嫦娥一号”的速度．卫星内部随卫星一起飞行的仪器处于失重状态，但不能说处于失重，就不受重力，重力并没消失．根据mg=m

v2

r

，v=

gr

，可知第一宇宙速度与星球的半径及星球表面的重力加速度有关．从而得出月球的第一宇宙速度．11.2km/s是地球的第二宇宙速度，是脱离地球引力最小的发射速度，一旦达到此速度，不再绕地球运行，所以“嫦娥二号”的发射速度不可能大于11.2km/s．

解答：解：A．根据万有引力提供向心力，G

Mm

r2

=m

v2

r

，得：v=

GM r

，r越大，线速度越小．故A错．
    B．卫星内部随卫星一起飞行的仪器处于失重状态，但不能说处于失重，就不受重力，重力并没消失．故B错．
    C．根据mg=m

v2

r

，v=

gr

，可知第一宇宙速度与星球的半径及星球表面的重力加速度有关．已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的

1

6

，月球半径约为地球半径的

1

3

，则月球的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的

2

6

倍，大约1.8km/s．故C对．
    D.11.2km/s是地球的第二宇宙速度，是脱离地球引力最小的发射速度，一旦达到此速度，不再绕地球运行，所以“嫦娥二号”的发射速度不可能大于11.2km/s．故D错．
故选C．

点评：解决本题的关键理解地球的第一、第二宇宙速度以及知道卫星内部随卫星一起飞行的仪器处于完全失重状态．