Question

一卫星正绕地球做匀速圆周运动．现启动卫星的发动机使其速度增大，待它运动到距离地面的高度比原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动，成为另一轨道上的卫星．该卫星在后一轨道与在前一轨道相比（　　）

A．速度增大

B．加速度增大

C．周期增大

D．机械能变小

Answer 1

分析：本题为卫星变轨问题，要注意卫星由低轨道向高轨道运动时，轨道半径增大，由万有引力公式可知其周期、线速度、角速度的变化，则可判断机械能的变化．

解答：解：卫星在向高轨道运动时，轨道半径增加；但仍然是万有引力充当向心力，即：G

Mm

r2

=m

v2

r

=mrω²=

4π2r

T2

=ma；则可知其线速度减小，加速度减小，周期增大；故AB错误，C正确；
由于卫星在上升过程中发动机做正功，故机械能增加；故D错误；
故选C．

点评：在判断卫星变轨问题时，应根据万有引力充当向心力进行判断，而不能错误地认为发动机做正功，动能增大．