Question

一道高中物理题 关于万有引力的

发射通信卫星的常用方法是，先用火箭将卫星送入一近地椭圆轨道运行，然后再适时开动星载火箭，将其送上与地球自转同步运行的轨道，那么
A.变轨后瞬间与变轨前瞬间相比, 卫星有效载荷的机械能增大,动能增大
B.变轨后瞬间与变轨前瞬间相比, 卫星有效载荷的机械能增大,动能减小
C.变轨后卫星运行速度一定比变轨前卫星在椭圆轨道上运动时的最大速度要小
D.变轨后卫星运行速度一定比变轨前卫星在椭圆轨道上运动时的最小速度还要小

我觉得这题好像无解，因为得分两种情况，如果在近地点附近点火，就要减速，那就做负功，如果在原地点附近点火，那就要加速，做正功

Answer 1

这里的点火是使卫星从椭圆轨道到同步轨道运行，故是在远点点火的，近点点火是使卫星从近点圆轨道到椭圆轨道运行。
点火后卫星速度增大，动能增大，点火瞬间势能是不变的，故机械能也增大。
上面提到近地圆轨道，设在其上运行速度为v1，椭圆近地点是点火瞬间的变轨点，设速度为v2，易知v1<v2,还设同步轨道的运行速度为v3.而由万有引力定律知，当卫星运行越高，所受引力越小，做圆周运动所遇速度也小，这就说明了v3<v1,所以v3<v2。这样答案应是AC。你参考下，有不对可以交流。

Answer 2

这里的点火是使卫星从椭圆轨道到同步轨道运行，故是在远点点火的，近点点火是使卫星从近点圆轨道到椭圆轨道运行。
点火后卫星速度增大，动能增大，点火瞬间势能是不变的，故机械能也增大。
上面提到近地圆轨道，设在其上运行速度为v1，椭圆近地点是点火瞬间的变轨点，设速度为v2，易知v1<v2,还设同步轨道的运行速度为v3.而由万有引力定律知，当卫星运行越高，所受引力越小，做圆周运动所遇速度也小，这就说明了v3<v1,所以v3<v2。这样答案应是AC。