Question

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的高的位置时，再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星，该卫星在后一轨道与前一轨道相比（　　）

A．速率增大

B．周期减小

C．加速度增大

D．机械能增大

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，根据外力做正功，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

=m

4π2

T2

r=ma；则可知，当轨道半径r变大，其线速度减小，加速度减小，周期增大；故ABC均错误；
由于卫星在上升过程中发动机做正功，故机械能增加；故D正确；
故选：D．

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．