Question

发射同步卫星的一种方法是：先用火箭将星体送入一近地轨道运行，然后再适时开动星载火箭，将其通过椭圆形过渡轨道，最后送上与地球自传同步运动的圆形轨道，那么变轨后的同步轨道与变轨前的近地轨道相比，则卫星的（ ）
A．机械能增大，动能增大
B．机械能增大，动能减小
C．机械能减小，动能减小
D．机械能减小，动能增大

Answer 1

【答案】分析：万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可以求出卫星的线速度，进一步求出卫星的动能，在变轨过程中，火箭对卫星做功，重力势能增加．
解答：解：万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=m，则卫星动能E_K=mv²=，变轨后卫星轨道半径r变大，G、M、m不变，则卫星的动能变小；在变轨过程中，火箭对卫星做功，火箭所做的功转化为卫星的机械能，卫星机械能增大，故ACD错误，B正确；
故选B．
点评：应用牛顿第二定律与动能计算公式求出动能的表达式是判断动能如何变化的关键；火箭对卫星做功，转化为卫星的机械能，卫星机械能增大．