Question

【題目】2013年12月14日，我國發(fā)射的首顆登月探測器“嫦娥3號”，攜“玉兔”月球車（圖示）一起登陸月球，月球車在月面巡視勘察，月球車的質(zhì)量約為72kg。

（1）探測器只能靠發(fā)動機(jī)點(diǎn)火受力,軟著陸在月球表面，這里涉及的力學(xué)知識是____；

（2）月球上溫度的變化完全由陽光直接決定，月球表面白天溫度可達(dá)150℃，而夜間會降至－180℃，晝夜溫差高達(dá)330℃，即使在白天，照亮區(qū)域與陰影區(qū)域的溫差同樣高達(dá)300℃．月球車的零件應(yīng)使用熱脹冷縮較____（選填“明顯”或“微弱”）的材料制作，零件之間應(yīng)____（選填“留有縫隙”或“緊密結(jié)合”）。

（3）不怕冷熱、輕巧敏捷的月球車裝有“巖芯取樣器”，能對月面巖石進(jìn)行研磨并取回研究你認(rèn)為制作月球車的材料應(yīng)具備哪些物理屬性？（寫出兩點(diǎn)）

①____； ②____。

（4）月球車到月球上后質(zhì)量____(填“變大”、“變小”或“不變”)，月球上物體的重力約為地球上的1/6，月球車在月球上受到的重力為____N。如果一個(gè)質(zhì)量為54kg的舉重運(yùn)動員在地球上最多能舉起150kg的物體，到月球上他最多能舉起____N的物體。

（5）美國航天員曾涉足月球，由于他們遠(yuǎn)離地球，地球?qū)λ鼈兊囊�力作用已減弱到可以忽略（Ⅰ），而這時(shí)月球的引力則起主要作用。其實(shí)，宇宙間任何兩個(gè)物體之間都存在著引力作用（Ⅱ）。通常兩個(gè)較輕物體之間的引力十分微小，我們不易察覺到，但宇宙天體間（如太陽和地球）的引力就非常大（Ⅲ）�；卮鹣铝袉栴}：

①第（Ⅱ）句其實(shí)是牛頓所創(chuàng)立的萬有引力理論，由第（Ⅰ）句，我們可以知道萬有引力跟____有關(guān)，再由第（Ⅲ）句我們可以猜想出萬有引力還跟____有關(guān)。

②在月球上，美國航天員可以做到的是（_____）

A.放風(fēng)箏 B.扔石頭 C.打雪仗 D.輕輕一跳就能離開月球

Answer 1

【答案】力的作用是相互的 微弱 留有縫隙 密度小 硬度大 不變 120 9000 距離 質(zhì)量 B

【解析】

（1）發(fā)動機(jī)點(diǎn)火向下噴出高溫高壓燃?xì)�，使嫦�?/span>3號減速，軟著陸在月球表面，說明物體間力的作用是相互的；

（2）月球上晝夜溫差特別大，因此月球車的零件應(yīng)采用熱脹冷縮小的材料，零件之間留有適當(dāng)空隙，避免高溫膨脹時(shí)造成變形損壞；

（3）因?yàn)樵虑蜍嚥慌吕錈嵊州p巧敏捷，所以說它的密度小，而能對月面巖石進(jìn)行研磨，說明它的硬度大，同時(shí)制作月球車的材料還應(yīng)具備耐高溫、耐低溫、熱脹冷縮程度小等特點(diǎn)；

（4）質(zhì)量是物體本身的一種屬性，與物體的位置無關(guān)，所以月球車登陸月球后質(zhì)量不變；月球車在月球表面上受到的重力：G月=；

舉重運(yùn)動員在地球上最多能舉起物體的重力：G′=m′g=150kg×10N/kg=1500N，物體在月球上的重力是在地球上的，該運(yùn)動員在月球上能舉起相當(dāng)于地球上的重力：1500N×6=9000N；

（5）①∵航天員和月球的距離比較近，這時(shí)月球的引力則起主要作用，而他們遠(yuǎn)離地球，地球?qū)λ鼈兊囊�力作用可以忽略，∴由第（Ⅰ）句，我們可以知道萬有引力跟距離有關(guān)；

∵兩個(gè)較輕物體質(zhì)量小，它們之間的引力十分微小，宇宙天體質(zhì)量大，它們間的引力就非常大，∴由第（Ⅲ）句我們可以猜想出萬有引力還跟質(zhì)量有關(guān)；

②A、風(fēng)箏是靠空氣的升力放飛的，月球上沒有空氣，無法放風(fēng)箏，故A不符合題意；

B、扔石塊克服的是物體的重力，物體在月球上的重力比地球小一些，但在月球上可以扔石塊，克服其重力，故B符合題意；
C、雪是云層中的水蒸氣凝華形成的，月球上沒有水蒸氣，不會形成雪，所以不可能打雪仗。故C不符合題意；

D、物體在月球上的重力比地球小一些，輕輕一跳不能離開月球，由于重力的作用還會落下來，故D不符合題意。