Question

7．我国的北斗卫星导航系统（BDS）空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星（地球同步卫星）和30颗非静止轨道卫星，下列有关同步卫星说法正确的是（　　）

• A． 运行稳定后可能经过宿迁上空
• B． 运行速度大于7.9km/s
• C． 绕地球运行的周期比近地卫星的周期大
• D． 5颗同步卫星离地高度都相同

Answer 1

分析 地球同步卫星的角速度必须与地球自转角速度相同．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．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．

解答 解：A、同步卫星的轨道平面与赤道平面共面，故卫星不可能运行到宿迁上空，故A错误；
B、7.9km/s是绕地球匀速圆周运动的最大速度，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度故B错误；
C、据万有引力提供圆周运动向心力可得卫星周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，卫星的轨道半径越大周期越大，故C正确；
D、据万有引力提供圆周运动向心力可得卫星周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，同步卫星周期相同，所以轨道半径相同及离地高度相同，故D正确．
故选：CD．

点评 地球质量一定、自转速度一定，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等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小．