解题思路: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.第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.
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,因此同步卫星相对地面静止不动,同步通讯卫星只能定点在赤道的上空.故A错误;
B、同步卫星相对地球静止,低轨卫星相对地球是运动的,根据[GMm
r2=
mv2/r]得,v=
GM
r,第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径,所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度.故B错误;
C、D、根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm
(R+h)2=
m•4π2
T2•(R+h),其中R为地球半径,h为同步卫星离地面的高度.由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,所以T为一定值,根据上面等式得出:同步卫星离地面的高度h也为一定值.由于轨道半径一定,则线速度的大小也一定,故C正确,D错误.
故选:C.
点评:
本题考点: 同步卫星.
考点点评: 要知道同步卫星的特点,知道地球质量一定、自转速度一定,同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相等,这就决定了它的轨道高度和线速度.