Question

直播衛星實際上是利用地球同步軌道衛星直接傳輸信號的．2006年10月，中國首顆直播衛星“鑫諾二號”在西昌衛星發射中心成功發射．下列說法正確的是（ ）
A．“鑫諾二號”衛星定點于西昌上空，且運行速度小于第一宇宙速度
B．“鑫諾二號”衛星定點于北京上空，且其相對于地面始終保持靜止
C．“鑫諾二號”衛星定點于赤道上空，且運行速度等于第一宇宙速度
D．“鑫諾二號”衛星定點于赤道上空，且其相對于地面始終保持靜止

Answer 1

【答案】分析：地球同步衛星即地球同步軌道衛星，又稱對地靜止衛星，是運行在地球同步軌道上的人造衛星，距離地球的高度約為36000 km，衛星的運行方向與地球自轉方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉一周的時間相等，其運行角速度等于地球自轉的角速度．
解答：解：A、B：若同步衛星在除赤道所在平面外的任意點，假設實現了“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．故同步衛星運行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，所以“鑫諾二號”衛星不可能定點在西昌和北京上空，故AB均錯誤．
C、根據萬有引力提供向心力，列出等式：得：v=．
當r取最小，即r=R時，是第一宇宙速度，也是近地衛星的環繞速度，也是最大的圓周運動的環繞速度．
而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，根據v的表達式可以發現，同步衛星運行的線速度一定小于第一宇宙速度．故C錯誤．
D、地球同步衛星即地球同步軌道衛星，又稱對地靜止衛星，是運行在地球同步軌道上的人造衛星，衛星的運行方向與地球自轉方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉一周的時間相等，其運行角速度等于地球自轉的角速度．且其相對于地面始終保持靜止．故D正確．
故選D．
點評：本題考查了地球衛星軌道相關知識點，地球衛星圍繞地球做勻速圓周運動，圓心是地球的地心，萬有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．本題難度不大，屬于基礎題．