题目

卫星变轨
卫星由圆轨道加速可变为椭圆轨道,并且做离心运动,那为什么到达远日点后又做向心运动回来?它的受力是怎样的?在远日点该看做是离心还是向心运动?
还有,由椭圆变为圆周运动的时候为什么是加速?V变大R不是会减小吗?
我这块学晕了,

提问时间：2021-03-30

答案

对你的问题逐一分析：
卫星由圆轨道加速可变为椭圆轨道,并且做离心运动,那为什么到达远日点后又做向心运动回来?
假如说卫星绕地球运动是个椭圆,那么 地球是椭圆的一个焦点.画个椭圆看看,当到了远日点就该往回转了呀!从动能角度分析：卫星在近日点是离地球最近的,然后沿椭圆运动的过程中,离地球越来越远,所以地球引力做负功,卫星速度必然越来越慢,到远日点,离地球最远,这是就里地球越来越近了,地球引力做正功,所以卫星做加速运动.
它的受力是怎样的?在远日点该看做是离心还是向心运动?
受力如前所述,远日点既不是离心,也不是向心,在近日点和远日点,卫星的运动方向跟卫星和地球连线垂直,也就是跟地球的引力垂直,所以在此引力不做功.
还有,由椭圆变为圆周运动的时候为什么是加速?V变大R不是会减小吗?
椭圆变到圆,是经过变轨调整实现的.假如在远日点附近变轨,卫星的运动速度不足以维持在那里做圆周运动所需的向心加速度,所以要减小半径,加大速度,在一个较小的半径上做 圆周运动；假如在近日点附近变轨,卫星的运动速度大,地球的引力不足以维持卫星做匀速圆周运动的向心力,卫星要在一个大一些的半径上做圆周运动.所以由椭圆变为圆周运动的时候有可能要加速,也有可能要减速.
如果按找阁下所说,点火加速那就是用外力的意思.那么卫星和地球这个系统不再是动能守恒了.
按照卫星原来的速度,在远日点是无法做匀速圆周运动的,所以会回转,掉到椭圆轨道,若你加速了,给了它维持圆形轨道的速度,那它就会在圆形轨道运动.