题目内容
2010年1月17日在西昌卫星发射中心成功发射了第三颗北斗星导航卫星．该卫星在发射过程中经过多次变轨进入同步轨道．某次变轨示意过程如图所示．卫星先沿椭圆轨道I飞行，后在远地点P处实现变轨，进入同步轨道II．对该卫星的运动，下列说法正确的是（ ）| A、在轨道I和轨道II上运动周期相同 | B、在轨道I和轨道II上经过P点时的加速度相同 | C、在轨道I和轨道II上经过P点时的速度相同 | D、在轨道I和轨道II上机械能相比较，I机械能小 |
分析：卫星的变轨：在椭圆轨道远地点加速，使所需向心力等于万有引力后做圆周运动，则半径变大，周期变长，沿两个轨道的交点的速度因所在轨道的不同而不同，
因加速后的为圆轨道，则动能变大．据此分析各问题．
因加速后的为圆轨道，则动能变大．据此分析各问题．
解答：解：A、根据开普勒第三定律，椭圆轨道的周期小于圆轨道Ⅱ的周期．故A错误；
B、航天器无动力飞行时，在同一点的受万有引力相同，故加速度相同，故B正确；
C、在Ⅰ轨道远地点加速后到轨道Ⅱ，则轨道Ⅱ的速度大．故C错误（也可以根据运动条件判定即G
=m
，在椭圆轨道上经过P点时卫星开始做近心运动，即万有引力大于卫星所需的向心力，而在圆周上运动此时万有引力等于卫星所需的向心力故在圆周上运动的线速度大于在椭圆轨道上P点的线速度）
D、由轨道Ⅰ到轨道Ⅱ速度变大，动能变大，机械能变大．故D正确．
故选：B．
B、航天器无动力飞行时，在同一点的受万有引力相同，故加速度相同，故B正确；
C、在Ⅰ轨道远地点加速后到轨道Ⅱ，则轨道Ⅱ的速度大．故C错误（也可以根据运动条件判定即G
| mM |
| r2 |
| v2 |
| r |
D、由轨道Ⅰ到轨道Ⅱ速度变大，动能变大，机械能变大．故D正确．
故选：B．
点评：解决本题的关键理解卫星的变轨问题，掌握如何比较速度、周期、机械能的方法
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