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卫星变轨问题是以处于圆形或椭圆形轨道上环绕中心天体运行的卫星在受外界因素(如力、光压等)影响下而产生偏离轨道现象为情境载体，设计试题主体和问题，研究其动态规律、参量变化和定量分析等相关内容。对比卫星稳定环绕问题情境模型，变轨问题具有相似又有差异的动力学特性，同时又涉及不同轨道动态变化规律，两者即有联系又有区别，同时又结合了圆周运动、牛顿运动定律、离心运动、功能关系、动态分析等数学、物理学知识，具有一定综合性试题特征。变轨问题的模型建构和试题编制理念体现物理学源于生活又服务于生活，注重技术和社会、经济的联系，注重知识应用的学科思想，强化了知识、技能和素养的有效结合，因此万有引力部分一直是高考热点和难点。本文针对卫星变轨情境模型进行可视化建构和梳理，希望对系统理解变轨问题能有帮助。

一、卫星变轨模型可视化建构分析

1.外力驱动渐变式变轨模型

外力驱动渐变式变轨模型是指卫星在外界某种因素如大气阻力、其他天体的引力、光压等作用下使其缓慢偏离原稳定轨道而发生的变轨现象。在渐变式变轨问题中，卫星是向高轨道变轨还是向低轨道变轨取决于除万有引力以外的其他外界力对卫星运动来说是阻力还是动力，阻力对原轨道上卫星产生阻碍作用(图1)，使万有引力大于该轨道运动所需的向心力，卫星逐渐向中心天体靠近；……