发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨

问题描述:

发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1与2相切于Q点,轨道2与3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是(  )
A. 卫星在轨道3上的速率大于它在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上的角速度大于它在轨道1上的角速度
C. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度
D. 卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率
1个回答 分类:物理 2014-11-14

问题解答:

我来补答
A、研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,
GMm
r2=m
v2
r,
解得v=

GM
r
可知v3<v1,即“天宫一号”在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率,故A错误
B、万有引力提供向心力
GMm
r2=mω2r
解得ω=

GM
r3
可知ω3<ω1,即“天宫一号”在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度,故B错误.
C、根据万有引力提供向心力,即
GMm
r2=ma
解得a=
GM
r2
加速度与万有引力大小有关,r相同,则a大小相同,与轨道无关,故C错误.
D、卫星从轨道1上的Q点需加速,使得万有引力小于向心力,进入圆轨道2.所以在卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于在轨道2上经过Q点的速度.故D正确.
故选D.
 
 
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