解题思路: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.
A、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A错误.
B、同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,由A选项可知,高度与速度大小均是定值.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,因此同步卫星相对地面静止不动,不能定点在北京上空,故C正确;
D、不同的同步卫星所受的向心力加速度大小相同,因质量的不确定,则向心力的大小可以不同,故D错误.
故选:BC.
点评:
本题考点: 同步卫星.
考点点评: 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大小.