第 21 课时 卫星的变轨与追及问题以及双星与多星问题考点 1 卫星的变轨问题1．卫星的变轨就是卫星在原来轨道上运行，由于速度突然变大或变小而偏离原来轨道的过程
2．分类(1)椭圆轨道―→(2)圆轨道―→椭圆轨道由一个圆轨道到另一个圆轨道至少要经过两次变轨
3．卫星发射及变轨过程概述人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，如图所示
(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道Ⅰ上
(2)在 A 点点火加速，由于速度变大，万有引力不足以提供向心力，卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ
(3)在 B 点(远地点)再次点火加速卫星做离心运动进入圆形轨道Ⅲ
[例 1] (2017·四川宜宾考试)在发射一颗质量为 m 的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道Ⅰ上(离地面高度忽略不计)，再通过一椭圆轨道Ⅱ变轨后到达距地面高为 h 的预定圆轨道Ⅲ上
已知它在圆形轨道Ⅰ上运行的加速度为 g，地球半径为 R，卫星在变轨过程中质量不变，则( )A．卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度为 2gB．卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度为 v＝ C．卫星在轨道Ⅲ上运行时经过 P 点的速率等于在轨道Ⅱ上运行时经过 P 点的速率D．卫星在轨道Ⅲ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能解析 由 G＝m＝ma 及＝mg，解得卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度 a＝2g，卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度为 v＝ ，故 A 错误、B 正确；卫星在轨道Ⅲ上运行时经过 P 点的速率大于在轨道Ⅱ上运行时经过 P 点的速率，故 C 错误；卫星在轨道Ⅲ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能，故 D 错误
答案 B卫星变轨问题(1)一般变轨位置，不是在近地点，就是在远地点
(2)卫星发射与回收过程，可以看成可逆过程去理解
(3)相关物理量的比较① 卫星在两个不同轨道的“切点”处线速度 v 不相等，图中 vⅢ>vⅡB，vⅡA>vⅠ
