Question

18．發(fā)射地球衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入圓軌道3．軌道1與2相切于Q點(diǎn)，軌道2與3相切于P點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 衛(wèi)星在軌道3上的速率可能等于8km/s
• B． 衛(wèi)星在軌道3上的周期可能為24h
• C． 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率
• D． 衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)的周期小于它在軌道3上運(yùn)動(dòng)的周期

Answer 1

分析 第一宇宙速度是近地軌道衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的速度，衛(wèi)星在橢圓軌道上遠(yuǎn)地點(diǎn)開(kāi)始做近心運(yùn)動(dòng)，近地點(diǎn)開(kāi)始做離心運(yùn)動(dòng)，由此分析即可．

解答 解：A、第一宇宙速度7.9km/s是近地軌道衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的速度，
根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$得衛(wèi)星在軌道3上的速率小于8km/s，故A錯(cuò)誤；
B、同步衛(wèi)星周期是24h，所以衛(wèi)星在軌道3上的周期可能為24h，故B正確；
C、從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度大于軌道上ⅠQ點(diǎn)的速度．故C正確．
D、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得軌道半徑或半長(zhǎng)軸越大，周期越大，故衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)動(dòng)的周期小于它在軌道3上運(yùn)動(dòng)的周期，故D正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)近心運(yùn)動(dòng)和離心運(yùn)動(dòng)交替進(jìn)行，掌握規(guī)律是解題的關(guān)鍵．