(多选)随着地球资源的日益匮乏和环境的日益恶劣,人类设想在地球远地轨道上建立一个未来的圆环形太空城.远远看去,好像一个巨大的车轮,圆环形的直径为D,“轮胎”是一个空心的大圆环,其内部直径为d(D>>d),是太空城的生活区. 同时,太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转,利用旋转时产生的离心效应而制造出人造重力,生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉.已知地球半径R,表面重力加速度为g,地球自转周期为T,空间站轨道半径r.下列说法中正确的
是( )
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答案解析
分析:
太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转,向心力指向圆心,在“生活区”上空某处静止释放一个物体,运动情况类似于地球上的自由落体运动,根据太空城表面重力提供向心力求解角速度,根据开普勒第三定律求解太空城的绕地球转动的周期.
解答:
解:A、太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转,向心力指向圆心,生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉,所以太空城中的“地面”在图示的侧表面,故A错误;
B、在“生活区”上空某处静止释放一个物体,运动情况类似于地球上的自由落体运动,故B正确;
C、根据太空城表面重力提供向心力得:
mω_$\frac {D}{2}$=mg,
解得:ω=$\sqrt {}$,故C正确;
D、根据题目中的条件无法求解太空城的绕地球转动的周期,故D错误.
故选:BC
点评:
本题是一道科学探索题,题目新颖,要求同学们能根据题目得出有用信息,能把太空城与地球联系起来,类比研究,难度适中.