Question

9．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（　�。�

• A． 因?yàn)槭堑厍虻耐�步衛(wèi)星，所以在軌道上的運(yùn)行速度與赤道上某點(diǎn)的線速度大小相等
• B． 地球同步衛(wèi)星是近地衛(wèi)星
• C． 其發(fā)射速度小于7.9km/s
• D． 其發(fā)射速度是介于7.9km/s和11.2km/s之間的某一值

Answer 1

分析 人造地球衛(wèi)星的軌道必須通過地心；衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，由地球的萬有引力提供向心力，有牛頓第二定律列方程列關(guān)于線速度、周期等的表達(dá)式分析即可．地球同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，并根據(jù)發(fā)射速度與環(huán)繞速度的區(qū)別來分析求解．

解答 解：A、根據(jù)v=ωr，雖然它們的角速度相同，但它們的半徑不同，則同步衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度比赤道上某點(diǎn)的線速度大，故A錯(cuò)誤．
B、各國發(fā)射的同步衛(wèi)星的周期都相同，都等于地球自轉(zhuǎn)的周期．由$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r，得r=$\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$，M是地球的質(zhì)量，T是地球自轉(zhuǎn)的周期，可知r的大小比地球半徑大，故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知第一宇宙速度7.9km/s，由于地球的同步衛(wèi)星大于地球的半徑，則發(fā)射速度是介于7.9km/s和11.2km/s之間的某一值，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵掌握衛(wèi)星問題的基本思路：萬有引力等于向心力，知道地球同步衛(wèi)星的四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期，屬于基礎(chǔ)題．