Question

2010年諾貝爾物理學獎授予英國的安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究．它是目前世界上已知的強度最高的材料，為“太空電梯”纜線的制造提供可能．近日，日本大林建設公司公布了建造“太空電梯”計劃，希望到了2050年，人們不需要搭乘太空船，只要搭電梯就能夠圓太空夢．假設有一個從地面赤道上某處連向其正上方地球同步衛星的“太空電梯”．關于“太空電梯”纜線上各處，下列說法正確的是（　　）

• A、重力加速度相同
• B、線速度相同
• C、角速度相同
• D、各質點處于完全失重狀態

Answer 1

分析：由于太空電梯是從地面連接到地球同步飛船上，而地球是在不停的轉動的，它們要保持相對的靜止必須由相同的角速度，再根據各點隨地球一起做勻速圓周運動可以判斷各點的情況．

解答：解：A、由a=rω² 可得，高度不同的部位加速度不同，所以A錯誤；
B、由V=rω可知，高度不同的部位線速度不同，所以B錯誤；
C、太空電梯和地球要保持相對的靜止必須由相同的角速度，所以C正確；
D、由于各點隨地球一起做勻速圓周運動，重力作為了需要的向心力，各部分處于失重狀態，所以D正確．
故選：CD．

點評：由于太空電梯直接從地面連到了地球同步飛船上，它們的角速度是相同的，這是本題的隱含的條件，抓住這個條件即可解答本題．