Question

某同學(xué)設(shè)想駕駛一輛“陸地－太空”兩用汽車，沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當(dāng)汽車速度增加到某一值時，它將成為脫離地面繞地球做圓周運(yùn)動的“航天汽車”。不計空氣阻力，已知地球的半徑R=6400km。下列正確的是

A．汽車在地面上速度減小時，它對地面的壓力減小

B．此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的最小周期為1h

C．在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計測量物體的重力

D．當(dāng)汽車速度增加到7.9km/s時，將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：、汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得，；當(dāng)汽車速度v減小時，支持力F增大，則汽車對對地面的壓力增大．故A錯誤．

“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動時半徑越小，周期越小，則環(huán)繞地球附近做勻速圓周運(yùn)動時，周期最小．最小周期，代入解得，“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的最小周期為1.4h．故B錯誤．

在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力．故C錯誤．

是第一宇宙速度，當(dāng)汽車速度時，汽車將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動，成為近地衛(wèi)星．故D正確．

故選D

考點(diǎn)：考查了人造衛(wèi)星問題

點(diǎn)評：對于第一宇宙速度，是指物體環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動必須具有的速度，當(dāng)物體的速度達(dá)到第一宇宙速度時物體就成為繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星．