Question

在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。若卫星的发射速度为v₀，第一宇宙速度为，在同步轨道Ⅱ上的运行速度为，则

A．v0＞＞

B．若卫星的发射速度为2v0，卫星最终围绕地球运行的轨道半径将变大。

C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度等于在Q点的速度

D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ

Answer 1

AD

解析试题分析：7.9km/s即第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故v₀＞v₁＞v₂，所以A正确；若卫星的发射速度为2v₀，即大于11.2km/s，将脱离地球，所以B错误；卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，在轨道Ⅰ上，由P点向Q点运动，万有引力做负功，动能减小，所以P点的速度大于Q点的速度，故C错误；从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须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Ⅱ上Q点的速度大于轨道上Ⅰ经过Q点的速度．故D正确
考点：本题考查天体运动，涉及发射速度、宇宙速度、环绕速度计卫星变轨问题，意在考查学生的综合分析能力。