Question

關于同步衛星，下列說法中正確的是（　　）

• A、它運行的周期比地球自轉周期大
• B、它運行的角速度比地球自轉角速度小
• C、它運行的線速度比第一宇宙速度大
• D、它運行的軌道平面一定與赤道平面重合

Answer 1

分析：了解同步衛星的條件，即同步衛星的周期必須與地球自轉相同，軌道必須在赤道平面內．衛星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，列出等式，分析線速度與第一宇宙速度的關系．

解答：解：
A、同步衛星繞地球運動的周期等于地球自轉的周期，故A錯誤．
B、同步衛星繞地球運動的角速度等于地球自轉的角速度，故B錯誤．
C、第一宇宙速度是近地衛星的速度．衛星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，則有；G

Mm

r2

=m

v2

r

，得v=

GM r

，v∝

1

r

，同步衛星的軌道大于近地衛星的軌道半徑，所以同步衛星的線速度小于近地衛星的線速度，即小于第一宇宙速度，故C錯誤．
D、同步衛星只能在赤道的正上方，其運行的軌道平面必須與赤道平面重合，否則不能與地球同步．故D正確．
故選：D．

點評：同步衛星要與地球的自轉實現同步，就必須使其角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度、周期、線速度、軌道等等都必須一定．