Question

11．有一颗人造地球卫星在赤道平面上空运行，赤道上的观察者看到它向西运动，一段时间后从西边的地平线落下，则下面情况中可能的是（　　）

• A． 该卫星的运行方向与地球的自转方向相同，而且高度比同步卫星的高度大
• B． 该卫星的运行方向与地球的自转方向相反，而且高度比同步卫星的高度大
• C． 该卫星为地球的近地卫星，且运行方向与地球的自转方向相同
• D． 该卫星为地球的同步卫星

Answer 1

分析 地球自西向东自转，赤道上的观察者看到卫星向西运动，若卫星运行方向与地球的自转方向相同，则角速度比地球自转角速度小，若该卫星运行方向与地球的自转方向相反，则角速度可以比地球自转角速度大，根据万有引力提供向心力求解．

解答 解：A、地球自西向东自转，赤道上的观察者看到卫星向西运动，若该卫星运行方向与地球的自转方向相同，则角速度比地球自转角速度小，根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$得：$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，所以卫星的半径比同步卫星的半径大，即高度比同步卫星的高度大，故A正确，C错误；
B、地球自西向东自转，赤道上的观察者看到卫星向西运动，若该卫星运行方向与地球的自转方向相反，则角速度可以比地球自转角速度大，也可以比地球自转角速度小，所以高度可以比同步卫星的高度大，也可以比同步卫星的高度小，故B正确；
D、若卫星为地球的同步卫星，则相对静止，故D错误．
故选：AB

点评 本题主要考查了万有引力提供向心力公式的直接应用，注意要分两种情况讨论，难度适中．