Question

（2013·北京大兴一模，18题）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，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、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图），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上的周期小于在轨道1的周期

B．卫星经轨道2由Q向P运动过程中速率变小

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道2上经过P点的速率大于它在轨道3上经过P点的速率

Answer 1

【答案】B

【解析】卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有 =ma=m 解得v= ，a=,由于轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道1上线速度较大，由于，故卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周期，选项A错误。

由于卫星在轨道1上经过Q点时的轨道半径等于它在轨道2上经过Q点时的轨道半径，所以卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，选项C错误。

从椭圆轨道2到同步轨道3，卫星在P点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动卫星所需向心力必须大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力．所以在轨道3上P点的速度大于轨道2上P点的速度．故D错误．

卫星经轨道2由Q向P运动过程中是由近地点运动至远地点，万有引力做负功，卫星动能变小，速率变小，选项B正确。