选择题6.0分
物理

5.已知,某卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上绕地运行的周期为T,卫星运动方向与地球自转方向相同,赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方.假设某时刻,该卫星如图在A点变轨进入椭圆轨道,近地点B到地心距离为r2.设卫星由AB运动的时间为t,地球自转周期为T0,不计空气阻力.则()

A

B

C

卫星在图中椭圆轨道由AB时,机械能增大

D

卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中,机械能不变

正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

A、赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方,知三天内卫星转了8圈,则有3T0=8T,解得T=,故A正确.

B、根据开普勒第三定律知,,解得t=,故B错误.

C、卫星在图中椭圆轨道由A到B时,只有万有引力做功,机械能守恒,故C错误.

D、卫星由圆轨道进入椭圆轨道,需减速,则机械能减小,故D错误.

故选:A.

考查方向

人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;功能关系.菁优网版权所有

解题思路

根据赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方,得出三天内卫星转了8圈,从而求出T和T0的关系.根据开普勒第三定律得出A到B的时间.从椭圆轨道的A到B,只有万有引力做功,机械能守恒,从圆轨道进入椭圆轨道,需减速变轨,机械能不守恒.

易错点

认为机械能在任何时候都守恒,把握不住机械能守恒的真正内涵