问题
选择题
2013年6月10日上午,我国首次太空课在距地球300多千米的“天宫一号”上举行,如图所示的是宇航员王亚萍在“天宫一号”上所做的“水球”.若已知地球的半径为6400km,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2,下列说法正确的是( )
A.“水球”在太空中不受地球引力作用
B.“水球’相对地球运动的加速度为零
C.若王亚萍的质量为m,则她在“天宫一号”中受到地球的引力为mg
D.“天宫一号”的运行周期约为1.5h
答案
A、“天宫一号”是围绕地球运动的,即地球的万有引力提供了其圆周运动的向心力,水球与“天宫一号”是一个整体,因此可知水球也受到地球引力作用,故A错误.
B、水球受到地球引力而围绕地球做圆周运动,具有向心加速度,故B错误.
C、若王亚萍的质量为m,则她在“天宫一号”中的加速度小于重力加速度的个,则受到地球的引力小于mg,故C错误.
D、由万有引力提供向心力的周期表达式可得:
G
=mrMm r2
,4π2 T2
解得:
T=
,4π2r3 GM
又:GM=gR2,
可得:T=
=4π2r3 gR2
=5400s=1.5h,4×3.142×(6400×103+300×103)3 9.8×(6400×103)2
故D正确.
故选:D.