Question

地球同步軌道上運(yùn)行著不同國(guó)家的很多同步衛(wèi)星，下列有關(guān)同步衛(wèi)星的物理量中大小一定相同的是（　�。�

A．周期

B．向心力

C．質(zhì)量

D．向心加速度

Answer 1

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．
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、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：

GMm

(R+h)2

=m

4π2

T2

（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，
由公式a_n=

v2

r

，可知向心加速度大小是一定，故AD正確．
B、通過(guò)萬(wàn)有引力提供向心力，不同國(guó)家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量可能不等，所以同步衛(wèi)星與地球的萬(wàn)有引力也就不等，同時(shí)不同的同步衛(wèi)星的向心力方向也不一樣，故BC錯(cuò)誤．
故選AD．

點(diǎn)評(píng)：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大�。�