问题描述:
2014年10月24日,“嫦娥五号”探路兵发射升空,为计划于2017年左右发射的“嫦娥五号”探路,并在 8天后以“跳跃式返回技术”成功返回地面.“跳跃式返回技术”指航天器在关闭发动机后进入大气层,依靠大气升力再次冲出大气层,降低速度后再进入大气层,如图所示,虚线为大气层的边界.已知地球半径R,地心到d点的距离为r,地球表面重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A. “嫦娥五号”在b点处于完全失重状态
B. “嫦娥五号”在d点的加速度小于
C. “嫦娥五号”在d点的速率小于
D. “嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率
最佳答案: A、“嫦娥五号“沿abc轨迹做曲线运动,曲线运动的合力指向曲线弯曲的内侧,所以在b点合力向上,即加速度向上,因此“嫦娥五号“在b点处于超重状态,故A错误.
B、在d点,“嫦娥五号”的加速度a=
=G
,又GM=gR2,所以a=
.故B错误.
C、若“嫦娥五号”在半径为r的轨道上做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:G
=m
解得:v=
=
,而“嫦娥五号”在d点做近心运动,则速度小于
.故C正确.
D、从c点到e点,没有空气阻力,机械能守恒,则c点速率和e点速率相等,故D错误.
故选:C.