Question

6．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（　　）

• A． 我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星可以定點(diǎn)在北京上空
• B． 它們的周期、速度大小不一定都相同
• C． 它們的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同
• D． 我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空

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(wàn)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：AD、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng)，定點(diǎn)在赤道上空，故A錯(cuò)誤，D正確．
BC、同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，同步衛(wèi)星速度大小，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力$G\frac{Mm}{（R+h）_{\;}^{2}}=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}（R+h）$，其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值．由于軌道半徑一定，則線速度的大小也一定，故C正確．B錯(cuò)誤；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大�。�