Question

19．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（　　）

• A． 同步卫星处于平衡状态
• B． 同步卫星的高度是一定的
• C． 同步卫星的速度是不变的
• D． 同步卫星的速度大于第一宇宙速度

Answer 1

分析 地球同步卫星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，结合地球同步卫星的周期与地球自转周期相同，列式分析其高度、速度．

解答 解：AC、地球同步卫星做匀速圆周运动，其速度方向沿轨迹的切线方向，速度方向时刻在变化，所以速度是变化的，处于非平衡状态，故A、C错误．
B、地球同步卫星的周期与地球自转周期相同，是一定值．根据万有引力提供向心力，得：G$\frac{Mm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h）
得 h=$\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$-h=定值，即同步卫星的高度是一定的，故B正确．
D、第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度，则知同步卫星的速度小于第一宇宙速度，故D错误．
故选：B

点评 对于卫星问题，要建立模型，明确向心力的来源：由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律和万有引力定律列式分析．