Question

“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的，有5颗是地球同步卫星．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，如图9所示，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（  ）

A．该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度

B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于第一宇宙速度

C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度

D．在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期

Answer

BC

【解析】【解析】
A、该卫星的发射速度必须小于第二宇宙速度，因为一旦达到第二宇宙速度，卫星会挣脱地球的引力，不绕地球运行．故A错误．

B、根据知，v=，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，知7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，所以卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于7.9 km/s．故B正确．

C、由P点向Q点运动，万有引力做负功，则动能减小，P点的动能大于Q点的动能，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度．故C正确．

D、根据开普勒第三定律知，轨道Ⅱ的半径大于椭圆的半长轴，则在轨道Ⅱ上的运行周期大于在轨道Ⅰ上的运行周期．故D错误．

故选：BC

【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．

【专题】人造卫星问题．

【分析】根据万有引力提供向心力，得出线速度与轨道半径的关系，从而比较出卫星在同步轨道上的速度与第一宇宙速度的大小．根据万有引力做功情况判断卫星在P点和Q点的动能大小，从而判断速度大小．根据开普勒第三定律比较在轨道上的运行周期．

【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力以及开普勒第三定律，并能灵活运用．