关于同步卫星(它相对于地面静止不动),下列说法中错误的是(  )

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  • 解题思路:了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球相同.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.通过万有引力提供向心力,列出等式通过已知量确定未知量.

    A、它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的.所以同步卫星只能在赤道的正上方,故A正确;

    B、因为同步卫星要和地球自转同步,即T相同,

    根据F=[GMm

    r2=

    m4π2r

    T2=

    mv2/r]

    因为T是一定值,所以r也是一定值,所以它运行的轨道高度和速率是确定的值.故B正确.

    C、卫星的速度公式v=

    GM

    r,可知同步卫星的速度小于近地卫星的环绕速度,即小于第一宇宙速度7.9km/s,故C正确;

    D、根据万有引力提供向心力列出等式:

    GMm

    r2=ma

    加速度a=

    GM

    r2

    9.8m/s2是地球表面得重力加速度,根据地球表面万有引力等于重力得:

    GMm

    R2=mg

    g=

    GM

    R2=9.8m/s2

    所以同步卫星的向心加速度小于9.8m/s2

    同步卫星与地面上的物体具有相同的角速度,根据a=ω2r得

    同步卫星的向心加速度大于地面上的物体自转的向心加速度.故D错误;

    本题选错误的,故选:D.

    点评:

    本题考点: 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

    考点点评: 本题关键抓住同步卫星与地球自转同步,万有引力指向地心,还要指向轨道圆的圆心,从而确定轨道平面;同时要结合万有引力提供向心力列式分析.