Question

1．美國“奮進(jìn)”號宇航員斯蒂法尼斯海恩派帕在一次太空行走時丟失了一個工具包，關(guān)于工具包丟失的原因可能是（　�。�

• A． 宇航員不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度發(fā)生了變化
• B． 宇航員松開了拿工具包的手，在萬有引力作用下工具包“掉”了下去
• C． 工具包太重，因此宇航員一松手，工具包就“掉”了下去
• D． 由于慣性，工具包做直線運(yùn)動而離開了圓軌道

Answer 1

分析 工具包和宇航員環(huán)繞地球的速度是相同的，所以即使松開手，工具箱依然保持和宇航員相對靜止做圓周運(yùn)動．丟失的原因可能是速度發(fā)生了變化，做向心運(yùn)動或離心運(yùn)動．

解答 解：A、宇航員太空行走時宇航員和工具包都處于完全失重狀態(tài)，二者相對靜止．工具包丟失的原因可能是宇航員不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度發(fā)生了變化，萬有引力就大于或小于物體做圓周運(yùn)動的向心力，物體做向心或離心運(yùn)動，故A正確．
B、航天飛機(jī)是在繞地球做圓周運(yùn)動是重力提供向心力，航天飛機(jī)包括宇航員包括那個工具包都處于完全失重狀態(tài)，宇航員松開了拿工具包的手，工具箱依然保持和宇航員統(tǒng)一運(yùn)動狀態(tài)做圓周運(yùn)動．故B錯誤．
C、物體做圓周運(yùn)動需要向心力，引力完全充當(dāng)向心力，跟物體的輕重?zé)o關(guān)，故C錯誤．
D、工具箱受地球的萬有引力完全充當(dāng)向心力，所以不可能做直線運(yùn)動而離開了圓軌道，故D錯誤．
故選：A．

點(diǎn)評 在空間站上引力完全充當(dāng)向心力，不會存在“掉”的現(xiàn)象．工具包會以和航天飛機(jī)不同的軌道繞地球公轉(zhuǎn)，因為地球引力的存在，不會做勻速直線運(yùn)動．