Question

發(fā)射通信衛(wèi)星的常用方法是：先用火箭將衛(wèi)星送入一個(gè)橢圓軌道（轉(zhuǎn)移軌道），如圖所示，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)，打開衛(wèi)星上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使之進(jìn)入與地球自轉(zhuǎn)同步的圓形軌道（同步軌道）．設(shè)衛(wèi)星在軌道改變前后的質(zhì)量不變，那么，衛(wèi)星在“同步軌道”與在“轉(zhuǎn)移軌道”的遠(yuǎn)地點(diǎn)相比（　　）

A．速度增大了

B．速度減小了

C．加速度增大了

D．機(jī)械能不變

Answer 1

分析：當(dāng)萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時(shí) 衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1．若是供大于需 則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)
2．若是供小于需 則衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)

解答：解：A、B、在橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)實(shí)施變軌成圓軌道是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須萬有引力小于衛(wèi)星所需向心力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．即衛(wèi)星在“同步軌道”與在“轉(zhuǎn)移軌道”的遠(yuǎn)地點(diǎn)相比速度變大，故A正確，B錯(cuò)誤．
C、衛(wèi)星受地球的萬有引力就是衛(wèi)星的合力．根據(jù)牛頓第二定律得：a=

F

m

=

GM

r2

，M為地球質(zhì)量，r為衛(wèi)星到地球中心的距離．
所以衛(wèi)星在“同步軌道”與在“轉(zhuǎn)移軌道”的遠(yuǎn)地點(diǎn)相比，加速度不變．故C錯(cuò)誤．
D、衛(wèi)星在“同步軌道”與在“轉(zhuǎn)移軌道”的遠(yuǎn)地點(diǎn)相比重力勢(shì)能不變，動(dòng)能較大，所以機(jī)械能較大，故D錯(cuò)誤．
故選；A．

點(diǎn)評(píng)：比較一個(gè)物理量，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較．
衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動(dòng)或離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．