Question

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1與2相切于Q點(diǎn)，軌道2與3相切于P點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是（　　）

A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于它在軌道1上的速率

B.衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大于在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度

C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率

D.衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道3上運(yùn)動(dòng)的周期

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，有

解得

可知

即衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)牛頓第二定律得

所以衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度，故B錯(cuò)誤；

C．從軌道到軌道，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力。所以在軌道2上Q點(diǎn)的速度大于軌道1上Q點(diǎn)的速度，故C正確；

D．根據(jù)開普勒第三定律

軌道半徑或半長軸越大，周期越大，故衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)的周期小于它在軌道3上運(yùn)動(dòng)的周期，故D正確。

故選CD。