Question

11．可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（　　）

• A． 与地球表面上任一经线都可以是共面的同心圆
• B． 与地球表面上任一纬度都可以是共面的同心圆
• C． 与地球表面上的赤道是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是静止的
• D． 与地球表面上的赤道是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是运动的，且速率大于第一宇宙速度

Answer 1

分析 人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心．
第一宇宙速度是近地轨道环绕速度，也是人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度．

解答 解：A、卫星通过南北极上空，某时刻在某一经线上，由于地球的自转下一时刻卫星将不在原来的经线上，故A错误．
B、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心．但并不是所有的纬线的圆心都是地心，故B错误，
C、同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面．故C正确，
D、第一宇宙速度是近地轨道环绕速度，也是人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度．所以卫星绕地球表面做匀速圆周运动，速率不可能大于第一宇宙速度，故D错误
故选：C．

点评 解决本题的关键知道人造卫星的轨道平面经过地心，以及知道同步卫星的轨道平面与赤道平面共面．