Question

4．同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，猶如掛在天空中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)
• B． 同步衛(wèi)星的速率是唯一的，且大于第一宇宙速度
• C． 同步衛(wèi)星的高度是唯一的
• D． 各國的同步衛(wèi)星都在同一圓周上運動

Answer 1

分析 解答本題需掌握：同步衛(wèi)星與地球自轉同步，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同．所有的同步衛(wèi)星定軌道（在赤道上方），定周期（與地球的自轉周期相同），定速率、定高度．
同步衛(wèi)星做勻速圓周運動，它所受的萬有引力提供向心力．

解答 解：A、同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力做勻速圓周運動，加速度不為零，故A錯誤．
B、因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步，即ω相同，根據(jù)F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mω²r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，因為ω是一定值，所以 r、v 也是一定值，因半徑的增大，則速度小于第一宇宙速度，故B錯誤；
C、由B選項分析可知，同步衛(wèi)星的高度是唯一的，故C正確．
D、根據(jù)同步衛(wèi)星與地球自轉同步，與地面相對靜止，同時衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力，指向圓心，萬有引力指向地心，故同步衛(wèi)星只能在赤道上空，所以各國的同步衛(wèi)星都在同一圓周上運動，故D正確．
故選：CD．

點評 本題關鍵抓住同步衛(wèi)星與地球自轉同步，萬有引力指向地心，還要指向軌道圓的圓心，從而確定軌道平面；同時要結合萬有引力提供向心力列式分析