Question

从事太空研究的宇航员需要长时间在太空的微重力条件下工作、生活，这对适应了地球表面生活的人，将产生很多不良影响．为了解决这个问题，有人建议在未来的太空城中建立两个一样的太空舱，它们之间用硬杆相连，可绕O点高速转动，如图所示．由于做匀速圆周运动，处于太空中的宇航员将能体验到与在地面上受重力相似的感觉．太空舱中宇航员感觉到的“重力”方向指向______；假设O点到太空舱的距离为90m，要想让太空舱中的宇航员能体验到地面重力相似的感觉，则太空舱转动的角速度大约是______rad/s（g取10m/s²）．

Answer 1

【答案】分析：太空舱中宇航员做匀速圆周运动，图中以O点为圆心匀速转动使宇航员感受到与地球一样的“重力”是向心力所致，通过受力分析可知提供向心力的是BC对宇航员的支持力，根据向心力公式即可求解．
解答：解：太空舱中宇航员做匀速圆周运动，图中以O点为圆心匀速转动使宇航员感受到与地球一样的“重力”是向心力所致，
所以太空舱中宇航员感觉到的“重力”方向沿半径方向向外，
根据g=ω²r
解得：ω=rad/s
故答案为：沿半径方向向外；．
点评：本题主要考查了向心加速度与角速度的关系式的直接应用，难度不大，属于基础题．