Question

1．同步衛(wèi)星在赤道上空同步軌道上定位以后，由于受到太陽、月球及其他天體的引力作用影響，會產(chǎn)生漂移運動而偏離原來的位置，若偏離達(dá)到一定程度，就要發(fā)動衛(wèi)星上的小發(fā)動機進(jìn)行修正．如圖所示中，A為離地面36000km的同步軌道，B和C為兩個已經(jīng)偏離軌道但仍在赤道平面內(nèi)做圓周運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（　　）

• A． 開動B的小發(fā)動機向前噴氣，使B適當(dāng)減速，可使衛(wèi)星回到同步軌道
• B． B的速率大于C的速率
• C． 開動C的小發(fā)動機向前噴氣，使C適當(dāng)減速，可使衛(wèi)星回到同步軌道
• D． B的角速度大于C的角速度

Answer 1

分析 當(dāng)萬有引力等于衛(wèi)星所需的向心力，衛(wèi)星做圓周運動，當(dāng)萬有引力小于衛(wèi)星所需的向心力，做離心運動，當(dāng)萬有引力大于衛(wèi)星所需的向心力，做近心運動．

解答 解：
A、B、對于B衛(wèi)星軌道高度大于同步衛(wèi)星軌道，要回到同步軌道衛(wèi)星需做近心運動，根據(jù)近心運動條件的萬有引力大于在B軌道上圓周運動所需的向心力，所以B衛(wèi)星需減速，即向前噴氣，使得所需向心力減小從而滿足近心運動條件，故A正確；
BD、根據(jù)引力提供向心力，即$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=m{ω}^{2}r$，可知，當(dāng)半徑越大時，線速度v越小，角速度也越小，故BD錯誤；
C、對于A衛(wèi)星軌道高度小于同步衛(wèi)星的軌道高度，回到同步衛(wèi)星軌道衛(wèi)星需做離心運動，根據(jù)離心運動條件有萬有引力要小于圓周運動的向心力，所以A衛(wèi)星需加速，即向后噴氣，使得所需向心力增加而滿足離心運動條件做離心運動而抬高軌道至同步衛(wèi)星軌道，故C錯誤．
故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵是掌握衛(wèi)星變軌原理，即抬高軌道衛(wèi)星做離心運動，降低軌道做近心運動，滿足各自運動條件即可討論衛(wèi)星是加速還是減速運動．