Question

同步衛(wèi)星相對地面靜止不動(dòng)，猶如懸在高空中，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)星的軌道可以通過北京的正上方
C．同步衛(wèi)星的線速度大小是確定的值
D．同步衛(wèi)星的加速度方向是不變的

Answer 1

【答案】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、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(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，與地面相對靜止，同時(shí)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(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤
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==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、同步衛(wèi)星的加速度方向是指向地心，時(shí)刻改變．故D錯(cuò)誤
故選C．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵抓住同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)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(shí)要結(jié)合萬有引力提供向心力列式分析．