Question

如圖所示，人造地球衛星繞地球運行軌道為橢圓，其近地點P和遠地點Q距地面的高度分別為R和3R，R為地球半徑，已知地球表面處的重力加速度為g，以下說法正確的是(   )

A．衛星在P點的速度大于

B．衛星在Q點的加速度等于

C．衛星在從P到Q過程中處于超重狀態

D．衛星在從P到Q過程中機械能不守恒

Answer 1

D

試題分析：若衛星在離地面R處做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，得．又因為地面重力等于萬有引力，所以．人造地球衛星在P點的速度必須大于，萬有引力不夠提供向心力而做離心運動，才能繞地球做橢圓軌道運行．故A錯誤．
B、衛星在Q點受到的萬有引力為，所以，而在地面處，所以．故B錯誤．
C、根據開普勒第二定律可知，衛星在近地點速度大，在遠地點速度小，即衛星在從P到Q過程中，做向上的減速運動，處于失重狀態．故C錯誤．
D、衛星在從P到Q過程中，只有地球的引力作用，故機械能守恒，故D正確．