Question

同步衛(wèi)星相對(duì)于地面靜止不動(dòng)，猶如懸在空中一樣，下列說(shuō)法中正確的有（　�。�

A．同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)

B．同步衛(wèi)星繞地心的角速度跟地球自轉(zhuǎn)的角速度相等

C．同步衛(wèi)星只能位于赤道上方，且高度和速率是唯一確定的

D．同步衛(wèi)星的速率一定大于7.9km/s

Answer 1

分析：解答本題需掌握：同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，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(yùn)動(dòng)，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(guò)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式通過(guò)已知量確定未知量．

解答：解：A、同步衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，所以所有同步衛(wèi)星繞地心的角速度跟地球自轉(zhuǎn)的角速度相等，故B正確；
C、因?yàn)橥�步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即ω相同，根據(jù)F=

GMm

r2

=mω²r，因?yàn)棣厥且欢ㄖ�，所�?r 也是一定值，所以它運(yùn)行的軌道半徑是確定的值，所以同步衛(wèi)星的高度是唯一的．根據(jù)v=rω，所以線速度大小是確定的值．故C正確；
D、7.9km/s是第一宇宙速度，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．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵抓住同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，萬(wàn)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(shí)要結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力列式分析．