Question

由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的（　　）

A．质量一定相同

B．轨道半径一定相同

C．轨道平面一定相同

D．速率一定相同

Answer 1

分析：地球同步轨道卫星有几个一定：定轨道平面、定轨道半径（或定高度）、定运转周期等，了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．
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．

解答：解：A、许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的质量可以不同，故A错误．
B、因为同步卫星要和地球自转同步，即这些卫星ω相同，根据万有引力提供向心力得：

GMm

r2

=mω²r，因为ω一定，所以 r 必须固定，故B正确．
C、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．所以所有的同步卫星都在赤道上方同一轨道上，故C正确
D、根据万有引力提供向心力得运转速度为v=

GM r

，由于同步卫星轨道半径是一定的，所以速率也不变．故D正确．
故选：BCD

点评：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．