题目内容
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失重状态下的航天员
失重状态下的航天员曾试着将身体悬浮在空间，用双臂向前划和向上滑，结果不像在水中那样前进和上浮，而是一动也没动．这是因为身体没有接触外界物体，没有反推力，所以人不会动．
在地面上为一种400kg的仪器底部换零件，抬起时需要很大的力气．而在航天飞机失重时，航天员用一只脚把这一仪器勾住，就可以自由地换零件了．
为解决钉钉子时用力越大反弹越厉害的问题，航天员使用的锤子是空心的，里面装有钢砂．用锤子打在钉子上时，钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力，同时产生热量，减慢了锤子的运动，使锤子不会反跳起来，而是贴在钉子上．
（1）失重状态下的宇航员为何用双臂向前划和向上滑，却一动不动？用你学过的物理学知识解释：______．
（2）在地球表面质量为400kg的仪器，失重时质量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）400kg．
（3）宇航员钉钉子，钢砂和钉子都会变热，在这个过程中能量的转化情况是______．
解：
（1）力是物体对物体的作用，但航天员在太空中，身体没有接触外界物体，单独航天员不能产生力的作用，所以人不会动；
（2）在地球表面质量为400kg的仪器，在太空失重状态下重力为0，但质量不变，仍为400kg；
（3）宇航员钉钉子，消耗机械能转化为钢砂和钉子的内能，使钢砂和钉子的内能增加、温度升高而变热．
故答案为：
（1）力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力；
（2）等于；
（3）机械能转化为内能．
分析：利用下列知识分析回答：
（1）力是物体对物体的作用，物体之间力的作用是相互的，单独一个物体不能产生力的作用；
（2）质量是物体的属性，其大小由所含物质的多少决定，而与物体的形状、位置、状态、温度无关；
（3）对物体做功（例如：克服摩擦做功、压缩气体做功、弯折铁丝做功、敲打铁钉做功等），物体的内能增加、温度升高；物体对外做功（例如：气体膨胀做功），物体的内能减小、温度降低．
点评：本题考查了学生对力的概念、质量属性、改变内能的方法的了解与掌握，“孤掌难鸣”、“一个巴掌拍不响”等都说明力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力．
（1）力是物体对物体的作用，但航天员在太空中，身体没有接触外界物体，单独航天员不能产生力的作用，所以人不会动；
（2）在地球表面质量为400kg的仪器，在太空失重状态下重力为0，但质量不变，仍为400kg；
（3）宇航员钉钉子，消耗机械能转化为钢砂和钉子的内能，使钢砂和钉子的内能增加、温度升高而变热．
故答案为：
（1）力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力；
（2）等于；
（3）机械能转化为内能．
分析：利用下列知识分析回答：
（1）力是物体对物体的作用，物体之间力的作用是相互的，单独一个物体不能产生力的作用；
（2）质量是物体的属性，其大小由所含物质的多少决定，而与物体的形状、位置、状态、温度无关；
（3）对物体做功（例如：克服摩擦做功、压缩气体做功、弯折铁丝做功、敲打铁钉做功等），物体的内能增加、温度升高；物体对外做功（例如：气体膨胀做功），物体的内能减小、温度降低．
点评：本题考查了学生对力的概念、质量属性、改变内能的方法的了解与掌握，“孤掌难鸣”、“一个巴掌拍不响”等都说明力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力．
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