发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1运行时,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步卫星圆形轨道3运行.设轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行.(1)比较卫星经过轨道1、2上的Q点的加速度大小;比较卫星经过轨道2、3上的P点的加速度的大小.(2)设卫星在轨道1、3上的速度大小为v1 v3,在椭圆轨道上的QP点的速度大小分别是v2 v2".比较四个速度的大小.要有解析

问题描述:

发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1运行时,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步卫星圆形轨道3运行.设轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行.
(1)比较卫星经过轨道1、2上的Q点的加速度大小;比较卫星经过轨道2、3上的P点的加速度的大小.
(2)设卫星在轨道1、3上的速度大小为v1 v3,在椭圆轨道上的QP点的速度大小分别是v2 v2".比较四个速度的大小.
要有解析

a=GMm/r² 加速度相同
v=根号下GM/r 所以v1大于v3 Q动能大势能小 P势能大动能小 所以v2大于v2’

首先你要把卫星的绕地球转的速度和发射速度区分开,我们发射卫星在它还没到预定轨道时,是个“扔”的速度,你想象一下把卫星从地球“扔”上太空,扔的远自然需要的动能就大,把地面看成0势能面,所以轨道越远,机械能越大。 至于你疑惑的万有引力定律:轨道越大,速度越小,和“扔”是两种不同的概念,万有引力是等稳定后,由公式得出的,适用于稳定转的卫星,不适用于卫星发射。 若已经稳定,要想变轨,变半径更大的轨道,则同上面“扔”的道理,需要加速(轨道椭圆就在远地点加速),变轨后机械能变大。比如第一宇宙速度是最小发射(“扔”)速度,最大环绕(“转”)速度。
弄清了以上关系,这类题就好做了,只要点火,机械能就变大,并且不论做什么运动只要在离地球相同距离的位置上加速度就相同

发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1运行时,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步卫星圆形轨道3运行.设轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行....