Question

2．至今为止，我国北斗导航系统（BDS）已经全部完成了第二阶段的卫星发射任务，共有16颗卫星在工作，其中包括5颗地球静止轨道卫星，有关这16颗卫星，下列说法正确的是（　　）

• A． 卫星的质量可以都不相同
• B． 卫星的绕行方向可以都不相同
• C． 卫星的轨道半径可以都不相同
• D． 5颗地球静止轨道卫星轨道平面都相同

Answer 1

分析 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、卫星的质量可以都不相同，故A正确；
B、5颗地球静止轨道卫星，卫星的周期必须与地球自转周期相同，与地球相对静止，所以卫星的绕行方向相同，故B错误；
C、根据万有引力提供向心力，列出等式：$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r，
r=R+h，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：5颗地球静止轨道卫星的轨道半径相同．故C错误；
D、5颗地球静止轨道卫星，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．所以我国发射的同步通讯卫星必须定点在赤道上空，故D正确；
故选：AD．

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．