选择题6.0分
物理

21.据报道,2013年4月23日荷兰“火星一号”公司开始在全球招募移民火星的志愿者,将于2023年发射飞船将志愿者送往火星定居.已知火星绕太阳公转的轨道半径约为地球的3/2倍,火星的质量约为地球的1/10、火星的半径约为地球的1/2,下列说法正确的是

A

志愿者在火星上过“一年”比在地球上要长

B

志愿者在火星表面附近的重力约为地球表面附近的

C

火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的

D

载有志愿者的飞船减速落向火星表面时,志愿者处于失重状态

正确答案及相关解析

正确答案

AB

解析

A选项,根据天体运动中周期T与半径r的关系公式,可知公转半径越大公转周期越长,故A选项正确。

B选项,根据地球表面上的物体重力等于万有引力故B选项正确。

C选项,第一宇宙速度,指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,根据万有引力提供向心力,故C选项错误。

D选项,失重状态,即物体与与之接触的地面的挤压力为零。当志愿者的飞船减速落向火星表面时,合外力的方向与运动的方向相反,即一定存在支持力,所以不是处于失重状态,A选项错误。

考查方向

1、考查天体运动中加速度、速度、周期、角速度与距离的关系

2、考查第一宇宙速度的的定义,即其计算  (R:星球半径)。

3、考查地球表面重力加速度的计算公式

4、考查失重状态的定义及判断。

解题思路

1、根据公式判断公转周期与公转半径的关系。

2、根据地球表面上的物体重力等于万有引力计算火星表面重力加速度与地球表面重力加速度的比值,从而计算物体在火星表面与地球表面重力的比值。

3、明确第一宇宙速度的定义:指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度;根据公式计算火星与地球第一宇宙速度的比值。

4、理解失重状态的物理条件,根据物体与地面间挤压力为零的特点解题。

易错点

1、对第一宇宙速度的定义模糊不清。

2、对失重状态含义理解不到位。

知识点

万有引力定律及其应用