Question

4．下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法中正確的是（　�。�

• A． 它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以任意選擇
• B． 運(yùn)行速度小于7.9km/s
• C． 我們國家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空
• D． 它繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度小

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，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、根據(jù)萬有引力提供向心力得：$\frac{GMm}{（R+h）^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{R+h}$，因周期一定，則距地面高度一定，地球同步衛(wèi)星距離地球的高度約為36000 km，半徑一樣，且線速度的大小也一定，故A錯(cuò)誤；
B、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，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B正確；
C、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，所以同步衛(wèi)星不可能經(jīng)過北京的正上空，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)$\frac{GMm}{{（R+h）}^{2}}=m{ω}^{2}（R+h）$，當(dāng)運(yùn)行半徑越大時(shí)，角速度越小，因此比月球繞地球運(yùn)行的角速度大，故D錯(cuò)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(gè)“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．