Question

关于人造卫星，下列说法正确的是（　　）

A．卫星绕地球做圆周运动时，其线速度一定不会小于第一宇宙速度

B．为通信需要，可以发射一颗“定点”于重庆市正上方的同步卫星

C．可以发射一颗卫星，使其运动的轨道平面始终与地球上某一经线平面相重合

D．在同一轨道上运动的不同形状、不同质量的卫星具有相同的线速度大小

Answer 1

分析：卫星绕地球做圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力，第一宇宙速度是卫星绕地球附近做匀速圆周运动的速度，是卫星绕地球做圆周运动最大的运行速度．同步卫星只能定点于赤道的正上方．根据卫星的速度公式v=

GM r

分析同一轨道上卫星的速度大小关系．

解答：解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M，有
G

Mm

r2

=m

v2

r

，得 v=

GM r

．
第一宇宙速度是卫星绕地球附近做匀速圆周运动的速度，是卫星绕地球做圆周运动最大的运行速度．所以卫星绕地球做圆周运动时，其线速度一定不会大于第一宇宙速度，故A错误．
B、同步卫星只能定点于赤道的正上方，不可能发射一颗“定点”于重庆市正上方的同步卫星，故B错误．
C、不可能发射一颗卫星，使其运动的轨道平面始终与地球上某一经线平面相重合，因为经线随地球自转在转动，如果那样卫星不可能作圆周运动，故C错误．
D、根据卫星的速度公式v=

GM r

分析可知，卫星运行的速度与卫星的形状、质量无关，在同一轨道上运动的不同形状、不同质量的卫星的线速度一定相同，故D正确．
故选：D

点评：该题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，要知道卫星的轨道和运行速度与轨道半径的关系，难度不大．