题目内容
20.如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先从地面上的P点进入椭圆轨道Ⅰ,然后在远地点Q通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )A. | 该卫星在P点的速度大于7.9 km/s,小于11.2 km/s | |
B. | 不论在轨道I还是在轨道II运行,卫星在Q点的速度都相同 | |
C. | 不论在轨道I还是在轨道II运行,卫星在Q点的加速度都相同 | |
D. | 卫星在Q点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ |
分析 由Q点两轨道受力相同得到速度的关系,进而得到P点速度的范围即卫星从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ的运动.
解答 解:A、由图可知,卫星在P点的动能足够卫星离开地球表面,但不足以离开地球,所以,卫星在P点的速度再第一宇宙速度与第二宇宙速度之间,即该卫星在P点的速度大于7.9 km/s,小于11.2 km/s,故A正确;
C、不论在轨道I还是在轨道II运行,卫星在Q点所受的万有引力不变,故加速度不变;故C正确;
B、由图可知,轨道Ⅱ为圆,故万有引力等于向心力;卫星在轨道Ⅰ上在Q点做向心运动,故万有引力大于向心力;又有卫星在两轨道上所受的万有引力相等,故卫星在轨道Ⅰ上的向心力小于卫星在轨道Ⅱ上的向心力,所以,卫星在轨道Ⅰ上的速度小于卫星在轨道Ⅱ上的速度,故B错误;
D、由B可知:卫星在轨道Ⅰ上的速度小于卫星在轨道Ⅱ上的速度,所以,卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ,故D错误;
故选:AC.
点评 天体运动,都是万有引力作为合外力,然后我们通过轨道的变化得到速度的变化,进而得到各天体运动速度的大小关系,从而得到周期的大小关系.
练习册系列答案
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