Question

5．关于地球同步卫星的以下描述正确的是（　　）

• A． 所有地球同步卫星都必须位于地球的两极上空
• B． 所有地球同步卫星离地的高度都是相同的
• C． 质量大的同步卫星比质量小的同步卫星的运行速度要小
• D． 地球同步卫星可以定点在西安上空

Answer 1

分析 了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．
物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．
通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．

解答 解：AD、它们只能在赤道的正上方，它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，所以不可能定点在西安正上方，故AD错误．
B、因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mω²r，因为ω一定，所以 r 必须确定，故B正确；
C、根据万有引力提供向心力，得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知，所有的同步卫星，速率是相同的，与卫星的质量大小无关，故C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．