Question

5．2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS-G1地球同步卫星（绕地球运行的角速度与地球自转角速度相同）．据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星．则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是（　　）

• A． 它们运行的周期可能不同
• B． 它们的向心力大小可能不同
• C． 它们离地心的距离可能不同
• D． 它们的运行速度大小可能不同，但都小于7.9 km/s

Answer 1

分析 地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度

解答 解：A、同步卫星的周期与地球的周期相同，则所以同步卫星的周期相同，故A错误．
B、根据$F=m\frac{{v}^{2}}{r}$可知，由于同步卫星的质量不同，所以它们的向心力大小可能不同．故B正确．
C、所有地球的同步卫星都位于赤道的上空，在相同的轨道上运行，轨道半径相同，则它们离地心的距离相同，故C错误；
D、根据万有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，轨道半径越大，线速度越小，7.9km/h是贴近地球表面运行的速度，所以同步卫星的速度小于7.9km/h，但同步卫星的速度相等．故D错误．
故选：B

点评 该题主要考查了地球同步卫星的相关知识点，有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期，难度不大，属于基础题．