Question

16．在電影《星際穿越》中，宇航員處于零重力狀態(tài)．為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，在航行中通過使飛船旋轉(zhuǎn)，當(dāng)飛船繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力．為達(dá)到上述目的，下列說法正確的是（　�。�

• A． 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小取決于宇航員的質(zhì)量
• B． 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小取決于飛船側(cè)壁到軸線的距離
• C． 宇航員之所以能站在內(nèi)壁上，是因?yàn)槭艿搅穗x心力
• D． 宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)側(cè)壁上時(shí)受力平衡

Answer 1

分析 首先分析出該題要考察的知識(shí)點(diǎn)，就是對(duì)向心加速度的大小有影響的因素的分析，列出向心加速度的表達(dá)式，進(jìn)行分析即可得知正確選項(xiàng)

解答 解：A、為了使宇航員在航天器上受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，即為使宇航員隨旋轉(zhuǎn)艙轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度為定值，且有a=g，
宇航員隨旋轉(zhuǎn)艙轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度為：a=ω²R，由此式可知，旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小，此加速度與宇航員的質(zhì)量沒有關(guān)系，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確．
C、宇航員之所以能站在內(nèi)壁上，是因?yàn)閮?nèi)壁對(duì)他的彈力充當(dāng)了向心力，故C錯(cuò)誤
D、宇航員做圓周運(yùn)動(dòng)，有向心加速度，受力不平衡，故D錯(cuò)誤
故選：B

點(diǎn)評(píng) 該題的考察方法非常新穎，解題的關(guān)鍵是從相關(guān)描述中提起有用的東西，對(duì)于該題，就是得知在向心加速度不變的情況下，影響向心加速度大小的物理量之間的變化關(guān)系，該題還要熟練的掌握有關(guān)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的各個(gè)物理量的關(guān)系式，并會(huì)應(yīng)用其進(jìn)行正確的計(jì)算和分析