Question

【题目】对于地球同步卫星的认识，正确的是（ ）

A. 它们只能在赤道的正上方，它们的轨道半径可以不同，卫星的加速度为零

B. 它们运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止,且处于平衡状态

C. 它们的轨道半径都相同且一定在赤道的正上方，运行速度小于第一宇宙速度

D. 它们可在我国北京上空运行，故用于我国的电视广播

Answer 1

【答案】C

【解析】

了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同；物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心；通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量。

A、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据，因为ω一定，所以r必须确定，故A错误；

B、同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止，但不是平衡状态，故B错误；

C、根据万有引力提供向心力，列出等式：，得：，第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度；而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故C正确；

D、它们只能在赤道的正上方，它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，所以不可能定点在北京正上方，故D错误；

故选C。