Question

16．今年的兩會期間，中國載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平8日接受新華社記者采訪時說，預(yù)計(jì)今年三季度發(fā)射的天宮二號，將搭載全球第一臺冷原子鐘，利用太空微重力條件，穩(wěn)定度高達(dá)10的負(fù)16次方．超高精度的原子鐘是衛(wèi)星導(dǎo)航等領(lǐng)域的關(guān)鍵核心技術(shù)…．我國的航天技術(shù)突飛猛進(jìn)，前期做了分步走的大量工作．在2013年6月10日上午，我國首次太空授課在距地球300多千米的“天空一號”上舉行，如圖所示的是宇航員王亞萍在“天空一號”上所做的“水球”． 若已知地球的半徑為6400km，地球表面的重力加速度為g=9.8m/s²，下列關(guān)于“水球”和“天空一號”的說法正確的是（　　）

• A． “水球”的形成是因?yàn)樘�空中沒有重力
• B． “水球”受重力作用其重力加速度大于5m/s²
• C． “天空一號”運(yùn)行速度小于7.9km/s
• D． “天宮一號”的運(yùn)行周期約為1.5h

Answer 1

分析 萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律列式比較線速度，周期的大小關(guān)系，衛(wèi)星中的物體處于完全失重狀態(tài)．

解答 解：A、B、水球受重力作用，但其處于完全失重狀態(tài)，其重力加速度由高度決定，因其距離地面的高度較低，則其加速度接近9.8m/s²，大于5m/s²，則A錯誤，B正確
C、由萬有引力提供向心力得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，因離地面一定高度，則其速度小于第一宇宙速度．則C正確
D、萬有引力提供向心力，得T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$=2$π\(zhòng)sqrt{\frac{{r}^{3}}{g{R}^{2}}}$≈1.5h，則D正確
故選：BCD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能根據(jù)題意結(jié)合向心力的幾種不同的表達(dá)形式，選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式．