Question

【題目】對(duì)于地球同步衛(wèi)星的認(rèn)識(shí)，正確的是（ ）
A.它們運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，相對(duì)地面靜止
B.它們可在我國(guó)北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)的電視廣播
C.不同衛(wèi)星的軌道半徑都相同，且一定在赤道的正上方，它們以第一宇宙速度運(yùn)行
D.它們只能在赤道的正上方，但不同的同步衛(wèi)星的軌道半徑可以不同，且衛(wèi)星的加速度為零

Answer 1

【答案】A
【解析】解：AD、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(dòng)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．因?yàn)橥�步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即ω相同，

根據(jù)F=G =mω2r，因?yàn)棣匾欢�，所�?r 必須確定，

而同步衛(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)角速度相同，相對(duì)地球靜止，但不是平衡狀態(tài)，變速運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，故A正確，D錯(cuò)誤．

B、它們只能在赤道的正上方，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(dòng)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，所以不可能定點(diǎn)在北京正上方，故B錯(cuò)誤．

C、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：G =m 得：v= ．

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(dòng)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C錯(cuò)誤；

故選：A．

了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球相同．

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．