解题思路:卫星的速度达到11.2km/s,将脱离地球束缚,绕太阳运动,嫦娥三号卫星的运行速度不可能大于11.2km/s.嫦娥三号卫星在M点加速做离心运动才能进入地月转移轨道.根据万有引力和牛顿第二定律解出加速度,再判断大小.嫦娥三号卫星在b轨道减速才能进入a轨道,故在a上的机械能小于在b上的机械能.
A、地球的第二宇宙速度是11.2km/s,达到此值时,卫星将脱离地球的束缚,绕太阳运动,故嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度不可能大于11.2km/s,故A错误.
B、嫦娥三号在M点点火加速,使万有引力小于向心力做离心运动,才能进入地月转移轨道,故B正确.
C、根据万有引力和牛顿第二定律得G
Mm
r2=ma,有a=
GM
r2,由此可知a1=a2.故C错误.
D、嫦娥三号在圆轨道b上减速做近心运动才能进入轨道a,即b上的机械能大于a上的机械能.故D正确.
故选:BD.
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;牛顿第二定律;第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.
考点点评: 本题要掌握卫星的变轨原理,高轨道卫星,减速做近心运动才能进入低轨道运行,低轨道卫星加速,做离心运动,才能进入高轨道运行.