题目内容
宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动,飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上,用R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度,N表示人对秤的压力,下面一些关系式正确的是( )
A、g′=
| ||
B、g′=0 | ||
C、N=m
| ||
D、N=0 |
分析:忽略地球的自转,万有引力等于重力,根据万有引力公式列式求出重力加速度的表达式,注意代换GM=gR2的应用;
宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动,飞船舱内物体处于完全失重状态.
宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动,飞船舱内物体处于完全失重状态.
解答:解:AB、忽略地球的自转,万有引力等于重力:
在地球表面处:mg=G
,则GM=gR2,
宇宙飞船:m′g′=G
,g′=
=
g,故A正确,B错误;
CD、宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动,
飞船舱内物体处于完全失重状态,即人只受万有引力(重力)作用,所以人对秤的压力FN=0,故C错误,D正确;
故选:AD.
在地球表面处:mg=G
Mm |
R2 |
宇宙飞船:m′g′=G
Mm′ |
r2 |
GM |
r2 |
R2 |
r2 |
CD、宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动,
飞船舱内物体处于完全失重状态,即人只受万有引力(重力)作用,所以人对秤的压力FN=0,故C错误,D正确;
故选:AD.
点评:根据万有引力等于重力列出等式去求解,是本题解题的关键;运用黄金代换式GM=gR2是万用引力定律应用的常用方法.
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