Question

关于地球同步卫星，下列说法正确的是（　 　）.

①地球同步卫星和地球同步，因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的

②地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和线速度可以选择，高度增加，线速度增大，高度降低，线速度减小

③地球同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动

④周期是24小时的卫星一定是同步卫星

A. ① ③             B. ② ③

C. ① ④              D.② ④

Answer

A

【解析】

试题分析：地球同步卫星相对地球静止，同步卫星的周期T必与地球自转周期相同，为一定值，绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，设地球半径为R，同步卫星离地面的高度为h，于是有，，其中M、R、T均为定值，所以同步卫星离地面的高度为定值，线速度的大小为定值，故①正确，②错误；假设同步卫星在除赤道所在平面外的任意点，实现了同步，它的运动轨道平面与赤道所在平面平行，与受到地球的万有引力就不在一个平面上，这是不可能的，所以地球同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动，故③正确；对于地球卫星而言，由万有引力提供向心力，即，只要离地面的高度恰当，它的周期就可以为24小时，所以周期为24小时的卫星不一定是同步卫星，故④错误。所以选A。

考点：本题考查同步卫星、万有引力定律的应用，意在考查考生应用规律解快问题的能力。