Question

下面關(guān)于同步通信衛(wèi)星的說(shuō)法中正確的是（　　）

A．同步通信衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步，衛(wèi)星的高度和速率都是確定的

B．同步通信衛(wèi)星的角速度雖已被確定，但高度和速率可以選擇．高度增加，速率增大；高度降低，速率減小，仍同步

C．我國(guó)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是114min，比同步通信衛(wèi)星的周期短，所以第一顆人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低

D．同步通信衛(wèi)星的速率比我國(guó)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星的速率大

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、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：

GMm

r2

=m

4π2

T2

r=m

v2

r

，而r=R+h，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)星的運(yùn)行速率是一定的，離地面的高度h也為一定值．故A正確，B錯(cuò)誤；
C、我國(guó)發(fā)射第一顆“東方紅號(hào)”人造地球衛(wèi)星的周期是114min，比地球同步衛(wèi)星的周期短，根據(jù)T=2π

r3 GM

得，第一顆“東方紅號(hào)”人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低，而運(yùn)行的速率則我國(guó)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星比同步通信衛(wèi)星的大，故D錯(cuò)誤；
故選AC．

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�。�