Question

下面关于地球同步通信卫星的说法中正确的是（　　）

A．地球同步通信卫星的角速度虽已被确定，但高度和速率可以选择．高度增加，速率增大；高度降低，速率减小，仍同步

B．因为地球同步卫星的周期小于月球绕地球运行的周期，所以地球同步卫星的离地面的高度比月球小

C．我国发射第一颗“东方红号”人造地球卫星的周期是114min，比地球同步卫星的周期短，所以第一颗“东方红号”人造卫星离地面的高度比同步卫星大

D．我国发射的地球同步卫星一般定位于北京的正上方，方便进行管理和广播电视信号的传输

Answer 1

分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．
物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．
通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．

解答：解：A、根据万有引力提供向心力，列出等式：

GMm

r2

=m

4π2

T2

r，r=R+h
由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h也为一定值．故A错误
B、根据T=2π

r3 GM

得地球同步卫星的周期小于月球绕地球运行的周期，所以地球同步卫星的离地面的高度比月球小，故B正确
C、我国发射第一颗“东方红号”人造地球卫星的周期是114min，比地球同步卫星的周期短，
根据T=2π

r3 GM

，第一颗“东方红号”人造卫星离地面的高度比同步卫星小，故C错误
D、同步卫星若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．
所以我国发射的同步卫星不可以定位在首都北京的上方，故D错误
故选B．

点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小．