Question

15．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的有（　　）

• A． 同步衛(wèi)星的角速度和地球的角速度相同，高度和速率可根據(jù)需要調(diào)整
• B． 同步衛(wèi)星周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同，其高度和運(yùn)行速率都是特定的值
• C． 同步衛(wèi)星周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同，衛(wèi)星可處于地球不同緯度上空
• D． 理論上在地球兩極發(fā)射同步衛(wèi)星所需要的燃料最少

Answer 1

分析 地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000 km，衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度．在地球同步軌道上布設(shè)3顆通訊衛(wèi)星，即可實(shí)現(xiàn)除兩極外的全球通訊．

解答 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：$\frac{GMm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h），其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．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．由于軌道半徑一定，則線速度的大小也一定，故A錯誤，B正確；
C、同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，且處于地球赤道上空固定軌道上，故C錯誤；
D、由于同步衛(wèi)星處于赤道上空，則理論上在地球赤道處發(fā)射同步衛(wèi)星所需要的燃料最少，故D錯誤．
故選：B．

點(diǎn)評 本題考查了地球衛(wèi)星軌道相關(guān)知識點(diǎn)，地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動，圓心是地球的地心，萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛(wèi)星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．本題難度不大，屬于基礎(chǔ)題．