Question

下列關于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是（　�。�

A．它的周期與地球自轉同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小

B．它的周期、高度、速度、向心力都是一定的

C．我們國家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點在北京上空

D．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星也定點在赤道上空

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周期相同．
物體做勻速圓周運動，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)萬有引力提供向心力，列出等式：

GMm

(R+h)2

=m

4π2

T2

（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A錯誤．
B、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同，由A選項可知，高度與速度大小均是定值，但向心力的大小還與同步衛(wèi)星的質量有關．故B錯誤．
C、它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，定點在赤道上空，故C錯誤，D正確．
故選D．

點評：地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大�。�