Question

【題目】通信衛星大多是相對地球“靜止”的同步衛星，如圖所示在地球周圍均勻地配置三顆同步通信衛星，就覆蓋了全部地球表面，可以實現全球通信。下列說法中正確的是( )

A. 同步衛星運行的線速度大于第一宇宙速度

B. 同步衛星繞地球運行的軌道根據需要可以經過深州市中學上空

C. 它只能在赤道的正上空，但離地心的距離可按需要選擇不同值

D. 同步衛星運行的角速度與地球自轉的角速度相等

Answer 1

【答案】D

【解析】A、第一宇宙速度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，根據萬有引力提供向心力，得，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A錯誤；
B、它若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，因此同步衛星只能在赤道上空，軌道不可能經過深州市中學上空，故B錯誤；
C、根據萬有引力提供向心力，列出等式：，其中r為離地心的距離．由于同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，所以T為一定值，根據上面等式得出：同步衛星離地心的距離也為一定值，故C錯誤；
D、由于同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，根據，則角速度也相同，故D正確。