Question

關(guān)于繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．近地衛(wèi)星可以在通過(guò)北京地理緯度圈所決定的平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．同步衛(wèi)星不可能經(jīng)過(guò)北京上空

C．近地衛(wèi)星或地球同步衛(wèi)星上的物體，因“完全失重”，其運(yùn)行加速度為零

D．地球同步衛(wèi)星可以在地球赤道平面上的不同高度運(yùn)行

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(yùn)動(dòng)，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．
通過(guò)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式通過(guò)已知量確定未知量．

解答：解；A、萬(wàn)有引力指向地心提供向心力，所以衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必須在地心，故A錯(cuò)誤
B、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的，同步衛(wèi)星不可能經(jīng)過(guò)北京上空，故B正確
C、近地衛(wèi)星或地球同步衛(wèi)星上的物體，因“完全失重”，其運(yùn)行加速度不為零，故C錯(cuò)誤
D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：G

Mm

(R+h)2

=m（

2π

T

）²  （R+h），其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．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，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值．故D錯(cuò)誤
故選B．

點(diǎn)評(píng)：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(shí)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大小．