Question

同步衛星相對地面靜止不動，猶如掛在天空中，下列說法不正確的是（　　）

A．同步衛星處于平衡狀態

B．同步衛星的速率是唯一的

C．同步衛星的高度是唯一的

D．各國的同步衛星都在同一圓周上運動

Answer 1

分析：解答本題需掌握：同步衛星與地球自轉同步，同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同．
物體做勻速圓周運動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．
通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．

解答：解：A、同步衛星受到地球的萬有引力提供向心力做勻速圓周運動，加速度不為零，故A錯誤．
B、因為同步衛星要和地球自轉同步，即ω相同，根據F=

GMm

r2

=mω²r，因為ω是一定值，所以 r 也是一定值，所以它運行的軌道半徑是確定的值，所以同步衛星的高度是唯一的．
衛星的速度公式v=

GM r

，所以同步衛星的速率是唯一的，故B、C正確．
D、根據同步衛星與地球自轉同步，與地面相對靜止，同時衛星受到地球的萬有引力提供向心力，指向圓心，萬有引力指向地心，故同步衛星只能在赤道上空，所以各國的同步衛星都在同一圓周上運動，故D正確．
本題選不正確的，故選A．

點評：本題關鍵抓住同步衛星與地球自轉同步，萬有引力指向地心，還要指向軌道圓的圓心，從而確定軌道平面；同時要結合萬有引力提供向心力列式分析．