如图所示,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

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  • 解题思路:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可

    卫星做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速.

    A、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,

    有[GMm

    r2=m

    v2/r]=ma

    v=

    GM

    r,所以v1>v3

    从轨道2到轨道3,卫星在P点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以在轨道3上P点的速度大于轨道2上P点的速度.所以v1>v3>v2,故A正确,B错误;

    C、卫星运行时只受万有引力,加速度a=

    GM

    r2,

    所以a1>a2=a3,故C错误;

    D、由轨道知,轨道1的半长轴最小,轨道3的半长轴最大,根据开普勒第三定律知

    a3

    T2=k,

    所以T1<T2<T3,故D正确;

    故选:AD.

    点评:

    本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

    考点点评: 本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度和角速度的表达式,再进行讨论.

    知道知道卫星变轨的原理,卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换.

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