Question

19．關(guān)于地球赤道上空某一高度處運(yùn)行的同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度
• B． 該衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行一周需要的時(shí)間就是地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間
• C． 該衛(wèi)星內(nèi)的儀器處于失重狀態(tài)，所受地球引力等于零
• D． 該衛(wèi)星離地面的距離可能是地球半徑的2倍

Answer 1

分析 了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．
通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．

解答 解：A、根據(jù)引力提供向心力，則有$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，當(dāng)軌道半徑越大時(shí)，線速度越小，因此運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；
B、同步衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，故B正確；
C、該衛(wèi)星內(nèi)的儀器處于完全失重狀態(tài)，但卻受地球引力，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)它們的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間相同，依據(jù)$\frac{GMm}{{（R+h）}^{2}}=\frac{m•4{π}^{2}}{T}（R+h）$，衛(wèi)星離地面的距離不可能是地球半徑的2倍，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評 本題考查了地球衛(wèi)星軌道相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心是地球的地心，萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．本題難度不大，屬于基礎(chǔ)題．