Question

18．同一顆衛(wèi)星，分別處于三種狀況：1、發(fā)射后成為近地衛(wèi)星；2、變軌后作橢圓運動；3、再次變軌后成為同步衛(wèi)星．如圖所示，a、b兩點是橢圓軌道分別與近地軌道和同步軌道的切點．其各種狀況下的相關(guān)物理量用下標進行區(qū)別，如：機械能在近地軌道上為E₁；橢圓軌道上a點為E_2a，b點為E_2b；同步軌道上為E₃．對應動能分別為E${\;}_{{k}_{1}}$，E_k2a，E_k2b，E_k3，加速度a₁，a_2a，a_2b，a₃，則下列關(guān)系正確的有（　�。�

• A． E₁＜E_2a=E_2b＜E₃
• B． E_K1＜E_k2a＜E_k2b＜E_k3
• C． a₁=a_2a＞a_2b=a₃
• D． E_k1＞E_k2a＞E_k2b＞E_k3

Answer 1

分析 人造衛(wèi)星由低軌道到高軌道要加速，其機械能要增加，在同一軌道上近地點速度大，遠地點速度�。畵�(jù)此可確定動能的大小關(guān)系．

解答 解：A、由軌道1變到軌道2，軌道2變到軌道3，均要加速，其機械能增加，在同一軌道機械能不變，則E₁＜E_2a=E_2b＜E₃．即A正確
B、D、在a處，沿軌道2要做離心運動，則沿軌道2的速度要大于軌道1的速度，在b處沿軌道2要做向心運動，則沿軌道2的速度要小于沿軌3的速度，則動能的關(guān)系做圓周運動的軌道1與軌道3的速度由v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知軌道1的速度大于軌道3的速度，則${E}_{K1}＞{E}_{{K}_{3}}$，則所有點的動能大小關(guān)系為：E_K2a＞E_K1＞E_K3＞E_kb2k3，則B錯誤，D錯誤
C、由萬有引力產(chǎn)生加速度，則a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，則距離小的加速度大，即a₁=a_2a＞a_2b=a₃，則C正確
故選：AC

點評 考查衛(wèi)星的變軌原理，明確做離心，向心運動的條件為改變速度，據(jù)此可分析求解．