Question

同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星．关于同步卫星，下列说法正确的是（　　）

A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值

B．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的

C．它的速度大小是7.9km/s

D．它的速度大于7.9km/s

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、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．所以同步卫星只能在赤道的正上方．故A错误．
B、因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F=

GMm

r2

=mω²r，因为ω是一定值，所以 r 也是一定值，所以同步卫星离地心的距离是一定的．B正确
C、7.9km/s是最大的圆周运动环绕速度，地球同步卫星在轨道上的绕行速度约为3.1千米/秒，小于7.9km/s，故C、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．