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.故a正确.
b、因为同步卫星要和地球自转同步,即ω相同,根据f=
gmm
r2 =mω2r,因为ω一定,所以 r 必须固定,因为v=rω,所以v的大小也确定,故b正确.
c、根据万有引力提供向心力,列出等式:
gmm
r2 =m
v2
r 得:v=
gm
r .
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.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度.故c正确.
d、由b选项分析知道:同步卫星的角速度、线速度大小、高度、周期等物理量都是确定值.故d错误.
故选d.