Question

【題目】我國發射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運行；然后經過一系列過程，在離月面4m高處做一次懸停可認為是相對于月球靜止；最后關閉發動機，探測器自由下落。已知探測器的質量約為，地球質量約為月球的81倍，地球半徑約為月球的倍，地球表面的重力加速度大小約為則此探測器　　

A. 在著陸前的瞬間，速度大小約為

B. 懸停時受到的反沖作用力約為N

C. 從離開近月圓軌道到著陸這段時間內，機械能守恒

D. 在近月圓軌道上運行的線速度小于人造衛星在近地圓軌道上運行的線速度

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據萬有引力提供向心力得月球表面重力加速度，根據運動學公式得出著陸前的瞬間速度；根據二力平衡得出懸停時受到的反沖擊作用力大小；
根據判斷線速度關系；

A、根據萬有引力等于重力，可得重力加速度，地球質量約為月球的81倍，地球半徑約為月球的倍，地球表面的重力加速度大小約為，所以月球表面的重力加速度大小約為，根據運動學公式得在著陸前的瞬間，速度大小約，故A錯誤；
B、登月探測器懸停時，二力平衡，，故B錯誤；
C、從離開近月圓軌道到著陸這段時間內，有外力做功，機械能不守恒，故C錯誤；
D、由于萬有引力提供向心力，即，則，地球質量約為月球的81倍，地球半徑約為月球的倍，所以在近月圓軌道上運行的線速度小于人造衛星在近地圓軌道上運行的線速度，故D正確。