题目内容
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，则当卫星分别在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1上的角速度小于在轨道3上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过点Q时的加速度
D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它轨道3上经过点P时的加速度
答案：D
解析：
解析：
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对于在轨道 1和轨道3上做圆周运动的卫星来说，都是由万有引力提供向心力，根据万有引力定律和向心力公式得
卫星的线速度与轨道半径平方根成反比，则  ，选项A错．
又  化简有 ，则 ，选项B错．
对于沿轨道 1、轨道2运动的卫星，经过Q点时，仅受万有引力作用．根据牛顿第二定律 ，其加速度相同，选项C错．
同理，沿轨道 2、轨道3运动的卫星，经过P点时加速度相同，D选项正确．根据万有引力提供向心力得到的向心力方程，是分析不同轨道上卫星的运动情况的关键．假设该卫星在轨道 1、2、3上运动的机械能分别为 、 、 ，则有 ；假设卫星沿轨道2运动，经过P、Q时的速度分别为 、 ，则有 ， ，( 、 表示卫星在圆轨道1、3上的线速度)
进一步从卫星沿椭圆轨道 2运动的机械能守恒可得到， ，所以 ．(P点比Q点重力势能大) |
化简有
练习册系列答案
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