2011年4月10日4時(shí)47分,我國(guó)成功將第8顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道.該衛(wèi)星是一顆傾斜地球同步衛(wèi)星.關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是( )
A.發(fā)射速度大于7.9km/s小于11.2km/s
B.離地面高度為定值,可以根據(jù)需要定點(diǎn)于地面上任一點(diǎn)的正上方
C.相對(duì)地面靜止,線速度與靜止在赤道上的物體大小相等
D.地球同步衛(wèi)星所受向心力一定相同
【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.
了解第一宇宙速度和第二宇宙速度的含義
解答:解:A、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度.同步衛(wèi)星運(yùn)行的發(fā)射速度大于第一宇宙速度.第二宇宙速度是脫離地球的束縛的速度,同步衛(wèi)星運(yùn)行的發(fā)射速度小于第二宇宙速度,故A正確.
B、因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步,即ω相同,根據(jù)F=

=mω
2r,因?yàn)棣匾欢ǎ?r 必須固定,即離地面高度為定值,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.故B錯(cuò)誤.
C、同步衛(wèi)星與赤道上的物體具有相同的周期,根據(jù)線速度的公式:v=

,同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于靜止在赤道上的物體的軌道半徑,所以同步衛(wèi)星線速度比靜止在赤道上的物體的向心加速度大,故C錯(cuò)誤.
D、地球同步衛(wèi)星所受向心力由萬(wàn)有引力提供,不同的同步衛(wèi)星質(zhì)量可能不等,處在不同的位置所受引力方向也不一樣,所以所受向心力不一定相同,故D錯(cuò)誤.
故選A.
點(diǎn)評(píng):掌握同步衛(wèi)星的運(yùn)行特點(diǎn)和規(guī)律.
研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式解決問(wèn)題.