Question

（2008?南长区一模）“嫦娥一号”绕月运行时，各种仪器工作时所需要的电能是由太阳能电池帆板提供的．但在今年的元宵节，发生了“月全食”，由于地球影子的遮挡，整个月亮及其附近的空间都无法见到太阳光，这将使得“嫦娥一号”暂时失去能源补给．为此，科学家们已提前对卫星实施轨道调整，变轨后，卫星轨道被抬高近2公里，意味着“嫦娥一号”在地球阴影中的时间将缩短至两小时左右．月球到地球的平均距离约为 3.84×10⁵km，科研工作者从北京发出变轨指令，指令以光速传送，那么，地面发出的变轨指令，大约要经过多长时间“嫦娥一号”才能接受到？

1.28s

假如你是一名航天员，驾驶“嫦娥”号飞船到达月球上，请你探究下面的问题．
（1）月球的周围是否也像地球周围一样存在磁场？小明设计了如下方案：在月球表面放置一枚小磁针，使小磁针转动，观察磁针静止时的指向，如果磁针静止时指向某一个方向，那么月球周围存在磁场．请指出小明的探究方案中存在的不足之处．
（2）在月球上，物体的重力与质量成正比吗？小明想探究此问题，请你帮助小明设计一个合适的探究方案．怎样判断月球上物体的重量与质量成正比，请你给出一种科学的论证方法．

Answer 1

分析：（1）知道光的传播速度和月球到地球的平均距离，根据速度的计算公式V=

S

t

变形就可以求出传播的时间；
（2）要得到规律性的结论，为了使结论正确，应多做几次，并且要在不同的地点做几次；
（3）已知质量的钩码，用弹簧测力计可以测出它的“重力”，结合重力公式的变形式g=

G

m

，分析所受“重力”与其质量比值是否相同．

解答：解：月球到地球的平均距离约为 3.84×10⁵km，科研工作者从北京发出变轨指令，指令以光速传送，
则地面发出的变轨指令，“嫦娥一号”接受到的时间为：t=

S

V

=

3.84×105km

3×105km/s

=1.28s．
（1）对于研究规律性的实验，应该多做几次实验，观察小磁针静止时是否总是指向某一个方向，小明没有多次实验，仅有一次实验，不能得出结论．
（2）探究月球表面附近的物体受到的重力与其质量是否也成正比，需要几个质量相同的钩码和弹簧测力计，用弹簧测力计测出钩码重力，再根据记录的数值进行分析研究．
故答案为：1.28s
（1）没有多次实验，仅有一次实验，不能得出结论．
（2）取几个质量相同的钩码，把钩码挂在测力计上，依次增加钩码的个数，分别记下测力计的读数；采用表格法（或图象法或每次测力计的读数除以所挂钩码的质量）．

点评：（1）判断月球上是否有磁场，是利用了磁场的基本性质：磁场对方其中的小磁针有力的作用；
（2）此类问题有地球移到月球，解题思路是一样的，考查学生的灵活应用和融会贯通能力．