（6分）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道…——2011 高考物理第 6 题答案解析

【考点】4F：万有引力定律及其应用；4H：人造卫星．菁优网版权所有
【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期的表达
式，由题意知道周期变大，故半径变大，故速度变小，由于要克服引力做功
，势能变大。
【解答】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设
卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
$F=F$向
故
$G =m=m$ω $2r=m$（ ） $2r=ma$
解得
$v=$①
$T==2$π②
$a=$③
根据题意两次变轨分别为：从“24小时轨道”变轨为“48小时轨道”和从“48小时轨
道”变轨为“72小时轨道”，则结合②式可知，在每次变轨完成后与变轨前相
比运行周期增大，运行轨道半径增大，运行线速度减小，所以卫星动能减小
，引力势能增大，D正确。
故选：D。

【点评】本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、周期的表
达式，再进行讨论。