卫星由低轨道前往高轨道时（逐渐离开圆心），它的线速度逐渐变大还是变小还是不变

线速度变小。卫星从较低轨道向较高轨道时，是一个加速的过程，机械能是不守恒的，机械能增大。在此过程中，重力势能的增加量要比其获得的能量多，所以卫星的动能要减少，速度要减少。

变小
动能转化为重力势能

变小,但不是楼上的观点,是圆周运动的加速度与引力的关系,线速度与半径的倒数成正比的,半径越大,线速度越小,与能量守恒没关系,因为高轨道的机械能一定是高于低轨道的

这个问题在你提的另一个类似的问题中我给了详细的解答以及速度变化的过程，你看了那个问题的解答就OK了。

变小。

这个可以从两方面解释，一是机械能守恒，而是角动量守恒。

机械能守恒：卫星绕地球转动时具有重力势能和动能，若和地球距离增大，则重力势能增大，这时部分动能转化为重力势能以确保机械能守恒，由于卫星质量不变，所以只有减小线速度。

角动量守恒：在这里也可以称为开普勒第二定律，天体运动若每走一步的时间都相等，则向径所扫过的面积也相等。也就是扇形半径增大，相同时间内扫过面积相等，就只能让线速度减小。http://baike.baidu.com/view/364514.html?wtp=tt