Question

一道物理题，请说明解题过程，谢谢。

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行时的最大速度要大
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行时的最小速度要小

Answer 1

我觉得是A、C（供参考）
说明：这个题目应该有卫星发射的情景图，卫星应该是在椭圆轨道的远地点加速后进入同步轨道的，椭圆轨道的远地点到地心的距离即为同步轨道的半径。
理由1：从题中可知“开动星载火箭”，这么做的目的是什么？当然是将其它形式的能量转化成机械能，让卫星能进入同步圆轨道，不在原椭圆轨道运行，而在此瞬间，卫星离地面的高度没有改变，“有效载荷”的质量不变，重力势能不变，因而动能增大，即速度增大，所以比最小速度大。（椭圆轨道远地点的速度最小，近地点的速度最大，相信在地理中也说过吧。也可根据机械能守恒得出。）为什么比最大速度小？因为在近地点时速度大，此时的万有引力小于向心力，所以卫星所以离心，不能做圆周运动，而做圆周运动时，轨道半径越大，速度越小（书本上有吧），所以同步轨道的速度一定小于椭圆轨道的近地点的速度。
理由2：可直接根据万有引力和向心力的大小关系，造成的离心、近心及做圆周运动等运动形式来得出。
仅供参考，错了不要骂我哦！

Answer 2

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