题目内容

关于同步卫星(它相对于地面静止不动),下列说法中正确的是(  )
A、它可以定位在我们伟大的首都北京的正上空B、世界各国发射的同步卫星在轨运行的高度和速率,数值分别都是相同的C、它运行的线速度一定大于第一宇宙速度D、它运行的向心加速度比放在地面(赤道上)上的物体小
分析:解答本题需掌握:同步卫星与地球自转同步,公转周期为24h;
卫星受到地球的万有引力提供向心力;
第一宇宙速度是在地面附近发射人造卫星的最小速度,也是近地圆轨道上的环绕速度,还是所有圆轨道上的最大环绕速度,大小为7.9km/s;
第二宇宙速度为在地面附近发射航天器,能挣脱地球引力束缚的最小发射速度,大小为11.2km/s.
解答:解:A、根据同步卫星与地球自转同步,与地面相对静止,同时卫星受到地球的万有引力提供向心力,指向圆心,万有引力指向地心,故同步卫星只能在赤道上空,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,所以它运行的轨道高度和速率是确定的值.故B正确.
C、卫星的速度公式v=
GM
r
可知同步卫星的速度小于近地卫星的环绕速度,即小于第一宇宙速度7.9km/s,故C错误;
D、根据mω2r=ma可知,放在地面(赤道上)上的物体轨道半径小,向加速度小,故D错误.
故选:B.
点评:本题关键抓住同步卫星与地球自转同步,万有引力指向地心,还要指向轨道圆的圆心,从而确定轨道平面;同时要结合万有引力提供向心力列式分析.
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