Question

由地面發(fā)射一顆人造衛(wèi)星繞地球作勻速園周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，衛(wèi)星動(dòng)能為E_k．如果發(fā)射的這顆衛(wèi)星勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是2r，則下列說法中正確的是（ ）
A．發(fā)射衛(wèi)星所消耗的能量增大
B．衛(wèi)星在軌道上的動(dòng)能增大為2Ek
C．衛(wèi)星在軌道上的動(dòng)能減小為
D．衛(wèi)星在軌道上的機(jī)械能增大

Answer 1

【答案】分析：衛(wèi)星的軌道越高，克服引力做功越多，發(fā)動(dòng)機(jī)這就需要消耗更多的燃料．
衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律列方程，求出線速度然后分析答題．
解答：解：A、衛(wèi)星的軌道越高，克服引力做功越多，發(fā)動(dòng)機(jī)這就需要消耗更多的燃料．故A正確
B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力得，
=m
v=，衛(wèi)星在軌道上的速度減為原來的，所以衛(wèi)星在軌道上的動(dòng)能減小為，故B錯(cuò)誤，C正確．
D、衛(wèi)星的引力勢能E_P=-，動(dòng)能E_k=mv²=，
機(jī)械能E=E_P+E_k=-，所以衛(wèi)星在軌道上的機(jī)械能增大，故D正確．
故選ACD．
點(diǎn)評：了解向高軌道發(fā)射衛(wèi)星，克服引力做功越多，發(fā)射衛(wèi)星所消耗的能量增大．
本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式在比較．