Question

下面關(guān)于地球同步通信衛(wèi)星的說法中正確的是（ ）
A．地球同步通信衛(wèi)星的角速度雖已被確定，但高度和速率可以選擇．高度增加，速率增大；高度降低，速率減小，仍同步
B．因為地球同步衛(wèi)星的周期小于月球繞地球運行的周期，所以地球同步衛(wèi)星的離地面的高度比月球小
C．我國發(fā)射第一顆“東方紅號”人造地球衛(wèi)星的周期是114min，比地球同步衛(wèi)星的周期短，所以第一顆“東方紅號”人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星大
D．我國發(fā)射的地球同步衛(wèi)星一般定位于北京的正上方，方便進行管理和廣播電視信號的傳輸

Answer 1

【答案】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：=mr，r=R+h
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．故A錯誤
B、根據(jù)T=2π得地球同步衛(wèi)星的周期小于月球繞地球運行的周期，所以地球同步衛(wèi)星的離地面的高度比月球小，故B正確
C、我國發(fā)射第一顆“東方紅號”人造地球衛(wèi)星的周期是114min，比地球同步衛(wèi)星的周期短，
根據(jù)T=2π，第一顆“東方紅號”人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星小，故C錯誤
D、同步衛(wèi)星若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)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．
所以我國發(fā)射的同步衛(wèi)星不可以定位在首都北京的上方，故D錯誤
故選B．
點評：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小．