Question

繩系衛星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛星，可以在這個航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運行．如圖所示，繩系衛星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運動時（繩長不可忽略）．下列說法正確的是（　　）

A．繩系衛星在航天器的前上方

B．繩系衛星在航天器的后上方

C．繩系衛星的加速度比航天器的小

D．繩系衛星的加速度比航天器的大

Answer 1

分析：航天器與繩系衛星都是繞地球做圓周運動，繩系衛星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛星在航天器的正上方．航天器和繩系衛星的角速度相同，可通過公式a=rω²比較加速度．

解答：解：航天器與繩系衛星都是繞地球做圓周運動，繩系衛星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛星在航天器的正上方．故A、B錯誤．
   航天器和繩系衛星的角速度相同，根據公式a=rω²知繩系衛星的軌道半徑大，所以加速度大．故C錯誤，D正確．
故選D．

點評：解決本題的關鍵知道繩系衛星做圓周運動的向心力是由什么力提供，且知道航天器和繩系衛星有相同的角速度．