题目内容
我国“嫦娥一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比,
- A.卫星绕行速度变大
- B.卫星所受向心力增大
- C.卫星的机械能守恒
- D.卫星动能减小,引力势能增大
D
试题分析:万有引力提供向心力有:,可得运动半径与周期的关系为:,由题意可得:.根据万有引力提供向心力有:,得,随着 r增大,线速度v减小,卫星动能减小,由于卫星轨道增加的过程中克服引力做功,所以引力势能增大,故A错误,D正确;根据万有引力提供向心力有:,随着 r增大,卫星所受向心力减小,故B错误;卫星要从低轨道到高轨道需要加速然后做离心运动,在到高轨道的过程中动能转化为势能,轨道越高克服引力做的功越多,所以轨道越大卫星的机械能越大,故C错误.所以选D.
考点:本题考查万有引力与航天的有关知识及能量转化问题,意在考查考生对绕地卫星的线速度与半径、周期、向心力等之间关系的理解和应用能力.
试题分析:万有引力提供向心力有:,可得运动半径与周期的关系为:,由题意可得:.根据万有引力提供向心力有:,得,随着 r增大,线速度v减小,卫星动能减小,由于卫星轨道增加的过程中克服引力做功,所以引力势能增大,故A错误,D正确;根据万有引力提供向心力有:,随着 r增大,卫星所受向心力减小,故B错误;卫星要从低轨道到高轨道需要加速然后做离心运动,在到高轨道的过程中动能转化为势能,轨道越高克服引力做的功越多,所以轨道越大卫星的机械能越大,故C错误.所以选D.
考点:本题考查万有引力与航天的有关知识及能量转化问题,意在考查考生对绕地卫星的线速度与半径、周期、向心力等之间关系的理解和应用能力.
练习册系列答案
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A、卫星绕行速度变大 | B、卫星所受向心力增大 | C、卫星的机械能守恒 | D、卫星动能减小,引力势能增大 |