张茂林

分析物体做圆周运动时，首先要让学生弄明白两个问题：一是物体做圆周运动需要的向心力，二是谁提供它需要的向心力．只有当提供的力能满足它需要的向心力时，即“供”与“需”平衡时，物体才能在稳定的轨道上做圆周运动，否则物体将发生变轨现象——物体远离圆心或靠近圆心．对于人造卫星而言，在某一轨道上以某一速度运动，万有引力与向心力相等时，卫星在该轨道上做匀速圆周运动．如果卫星的线速度变大，导致万有引力不足以提供向心力，卫星就要做离心运动而偏离原来的轨道，运动半径将变大（轨道为椭圆）．反之，人造卫星将偏离原来的轨道向圆心方向移动．卫星的回收就是选择恰当的时机使卫星速率突然减小，卫星将沿椭圆轨道做向心运动，让该椭圆与预定的回收地点相切或相交．

例１同步卫星在赤道上空的同步轨道上定位以后，由于受到太阳、月球及其它天体的引力影响，会产生不同方向的漂移运动而偏离原来的位置，当偏离达到一定的程度时就要发动卫星上的小发动机进行修正．图１中Ａ是离地球３６ ０００ ｋｍ的同步轨道，Ｂ和Ｃ为两个已经偏离同步轨道但轨道仍在赤道平面内的卫星．要使Ｂ和Ｃ回到同步轨道上来，下述方法中正确的有（）．

Ａ．开动Ｂ的小发动机向前喷气，使Ｂ适当减速

Ｂ．开动Ｂ的小发动机向后喷气，使Ｂ适当加速

Ｃ．开动Ｃ的小发动机向前喷气，使Ｃ适当减速

Ｄ．开动Ｃ的小发动机向后喷气，使Ｃ适当加速

解析：卫星Ｂ离地面偏高，应使它适当减速（发动机向前喷气，对卫星Ｂ施以与其运动方向相反的阻力），使其在较高轨道上所需的向心力小于地球的引力，才可做向心运动，回到同步轨道Ａ上来，选项Ａ正确．同理，卫星Ｃ所在轨道较同步轨道低，应对它加速（发动机向后喷气，使之获得与其运动方向一致的动力），使它在原来轨道上所需向心力大于地球的引力而做离心运动上升到同步轨道Ａ上，选项Ｄ正确．

例２发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道１，然后点火，使其沿椭圆轨道２运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道３．轨道１、２相切于Ｑ点，轨道２、３相切于Ｐ点，如图２所示，则当卫星分别在１、２、３轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（）．

Ａ． 卫星在轨道３上的速率大于在轨道１上的速率

Ｂ．卫星在轨道３上的角速度小于在轨道１上的角速度

Ｃ．卫星在轨道１上经过Ｑ点时的加速度大于它在轨道２上经过Ｑ点时的加速度

Ｄ．卫星在轨道２上经过Ｐ点时的加速度等于它在轨道３上经过Ｐ点时的加速度