Question

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示）．忽略空气阻力则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1和3上运行时机械能守恒，在轨道2上运行时机械能不守恒D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

Answer 1

A、卫星圆周运动的向心力由万有引力提供G

mM

r2

＝m

v2

r

可得卫星的线速度v＝

GM r

，卫星在轨道3上轨道半径大线速度小，故A错误；
B、据G

mM

r2

＝mrω2可得卫星的角速度ω＝

GM r3

知，轨道3的半径大角速度小，故B正确；
C、卫星在轨道1和轨道3上只受万有引力作用，满足机械能守恒的条件，卫星在轨道2上运动时也只受万有引力作用，故同样满足机械能守恒条件，故C错误；
D、卫星经过P点时都是由万有引力产生加速度，在两个轨道上经过P时卫星所受万有引力相同，故卫星的加速度亦相同，故D正确．
故选：BD．