Question

【题目】发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，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，如图所示。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上的速率大于在轨道1上的速率。

B. 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。

C. 卫星在轨道1上运动一周的时间大于它在轨道2上运动一周的时间。

D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。

Answer 1

【答案】D

【解析】人造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，则有： 可得：线速度可知轨道3的半径大，线速度小，故A错误；角速度ω＝可知轨道3的半径大，角速度小，故B错误；根据开普勒行星运动定律知，轨道2的半长轴大于轨道1的半径，故卫星在轨道2上的周期大于在轨道1上的周期，故C错误；卫星在P点都是由万有引力产生加速度，在同一位置加速度相同，不管卫星在哪个轨道上，加速度大小相同，故D正确．故选D．