Question

（2008?惠州二模）關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（　　）

A．它處于平衡伏態(tài)，且其有一定的高度

B．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合

C．它的加速度等于9.8m/s²

D．它的速度等于7.9km/s

Answer 1

分析：了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．
物體做勻速圓周運動，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．
第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．

解答：解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力，由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，所以同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值．
但是它只受重力，處于非平衡伏態(tài)，故A錯誤
B、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同是24h．
它若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，
所以同步衛(wèi)星軌道平面與赤道平面重合，故B正確
C、9.8m/s²是地球表面的重力加速度，根據(jù)a=

GM

r2

，離表面越高，重力加速度越小，故C錯誤
D、第一宇宙速度7.9km/s是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯誤
故選B．

點評：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．