Question

我國于2010年1月17日在西昌衛星發射中心成功發射了第三顆北斗導航衛星．該衛星在發射過程中經過四次變軌進入同步軌道．如圖為第四次變軌的示意圖，衛星先沿橢圓軌道I飛行，后在遠地點P處實現變軌，由橢圓軌道I進人同步軌道II則該衛星（　　）

A、在軌道Ⅱ上的周期比地球自轉周期大

B、在軌道Ⅱ上的加速度比在軌道I上任意-點的加速度大

C、在軌道Ⅱ上的機械能比在軌道I上任意一點的機械能大

D、在軌道Ⅱ上的速度比在軌道I上任意-點的速度大

Answer 1

分析：在軌道Ⅰ上的P點速度較小，萬有引力大于所需要的向心力，會做近心運動，要想進入圓軌道Ⅱ，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力；根據所受的合力（萬有引力）比較加速度；從軌道Ⅰ上的P點進入軌道Ⅱ，需加速．

解答：解：A、軌道Ⅱ是同步軌道，周期等于地球的自轉周期，故A錯誤．
B、在軌道I和軌道Ⅱ上經過P點時所受的萬有引力相等，所以加速度相等．故B錯誤．
C、D：在軌道Ⅰ上的P點速度較小，萬有引力大于所需要的向心力，會做近心運動，要想進入圓軌道Ⅱ，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力．所以在軌道I經過P點的速度小于在軌道Ⅱ上經過P點時的速度，軌道I上的機械能小于軌道Ⅱ上的機械能．故C正確、D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵理解衛星的變軌問題，掌握如何比較速度、周期、加速度的方法．