Question

15．如图所示，关于绕地球在椭圆轨道上运动的卫星，下列说法正确的是（　　）

• A． 卫星在近地点N的速度一定大于第一宇宙速度
• B． 考虑相对论效应，卫星由近地点N向远地点F运动过程中，质量变大
• C． 经典力学认为不同观察者观测到卫星由N到F运动半圈的时间总相同
• D． 相对论认为不同观察者观测到N、F两点间距离可能不同

Answer 1

分析 第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度；根据开普勒第二定律得卫星在太空中飞行时，在近地点，速度最大，动能达到最大，重力势能达到最小；

解答 解：A、第一宇宙速度有三种说法：①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度；由此可知，卫星在近地点N的速度一定大于第一宇宙速度．故A正确；
B、卫星由近地点N向远地点F运动过程中，克服万有引力做功，卫星的速度减小，根据：m=$\frac{{m}_{0}}{\sqrt{1-\frac{{v}^{2}}{{c}^{2}}}}$可知速度减小时，卫星的质量减小．故B错误；
C、相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关，所以不同观察者观测到卫星由N到F运动半圈的时间不一定相同．故C错误；
D、相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关，所以不同观察者观测到N、F两点间距离可能不同．故D正确．
故选：AD

点评 注意第一宇宙速度有三种说法：①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．