关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )A.要使卫星和地球自转同步,则卫星的高度和速率必须具有确定的值B.同步卫星的角速度所已定,但高度和速率可以选择C.发射同步卫星所需的能量比发射相同质量的近地卫星所需能量大D.同步卫星在轨道上的速率比近地卫星速率小正确答案是ACD

问题描述:

关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )
关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )
A.要使卫星和地球自转同步,则卫星的高度和速率必须具有确定的值
B.同步卫星的角速度所已定,但高度和速率可以选择
C.发射同步卫星所需的能量比发射相同质量的近地卫星所需能量大
D.同步卫星在轨道上的速率比近地卫星速率小
正确答案是ACD

F∝m'M/r^2 F=mV^2/r
mM都是定值,从上面两个公式就可以看出,当速度V一定时,r也就一定了 所以A正确
C就不用我解释了吧
D同样对比两个公式发现,当mM一定时,V与r 是成反比的 所以D正确

不管是不是地球同步卫星,都是万有引力完全提供向心力,即GMm/r²=mω²r(式中G是万有引力常量,M是地球质量,r是卫星到地心的距离)。
对于地球同步卫星,角速度ω恒等于地球自转角速度,为定值,由上式得r也应为定值。又GMm/r²=mv²/r,所以v=√GM/r,因为r为定值,故v也为定值。所以A对。
同步卫星的轨道高度为36000公里,要远高于近地卫星,卫星要到更高的轨道上去,需要经过多次加速变轨,消耗更多的能量。所以C对。
近地卫星和同步卫星都做圆周运动,所以均有v=√GM/r,同步卫星的r大于近地卫星,所以速率v小于近地卫星。所以D对。

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地球同步卫星的“同步”指的是这颗卫星总是与地面保持相对静止,地球自转一圈,它当然也得公转一圈,所以周期与地球自转周期相同(为定值约24h)。因为周期T为定值,所以根据T=2π/ω可得角速度ω为定值;根据开普勒第三定律r3/T2可得轨道半径r为定值,于是高度h为定值;根据v=rω再得速率v为定值;到此,可以确定选项A对,B错。
同步卫星比相同质量的近地卫星,离地面的高度大,所以发射它所需的初速度大,即动能大。因此,可以确定选项C对。
根据万有引力等于向心力,有GMm/r2=mv2/r,得v=√GM/r,可见卫星的轨道半径r越大,其运行速率v越小。可以确定选项D对。
综上所述,本题的正确答案是ACD。
另外,送你一条:记住同步卫星的若干量(周期、角速度、轨道半径、高度、加速度、线速度)都是确定的,只因为质量不确定,导致万有引力大小不确定。

A
同步卫星的轨道在赤道上空,且只有一个,高度速度都是定值。
可以当结论来记。

A:因为要和自转同步,即W相同,根据F=GMm/r2=m*r*w2,因为W一定,所以 r 必须固定,因为v=r*w,所以v也确定,A正确,B错误.
C:因为同步卫星与地心的距离r比近地卫星的大,所以,所需的能量就大.
D:F=m*v2/r,因为同步卫星的r大,所以v就比较小了
答案应该是A,C ,D