由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星动能为Ek.如果发射的这颗卫星匀速圆周运动的半径是2r,则下列说法中正确的是( ) A.发射卫星所消耗的能量增大 B.
问题描述:
由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星动能为Ek.如果发射的这颗卫星匀速圆周运动的半径是2r,则下列说法中正确的是( )
A. 发射卫星所消耗的能量增大
B. 卫星在轨道上的动能增大为2Ek
C. 卫星在轨道上的动能减小为
Ek 2
D. 卫星在轨道上的机械能增大
答
A、卫星的轨道越高,克服引力做功越多,发动机这就需要消耗更多的燃料.故A正确
B、卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力得,
=mGMm r2
v2 r
v=
,卫星在轨道上的速度减为原来的
GM r
,所以卫星在轨道上的动能减小为
2
2
,故B错误,C正确.Ek 2
D、卫星的引力势能EP=-
,动能Ek=GMm r
mv2=1 2
,GMm 2r
机械能E=EP+Ek=-
,所以卫星在轨道上的机械能增大,故D正确.GMm 2r
故选ACD.