题目内容
2.新华网北京2012年3月4日电,中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席专家叶培建4日对新华社记者透露,嫦娥三号研制工作进展顺利,有望于2013年如期发射.叶培建说,新研制的“嫦娥三号”在装载仪器后总质量达到2.4吨.另外,它是中国第一个有着三条腿的航天器.因为要着陆在重力只相当于地球六分之一(g月=$\frac{1}{6}$g)的月球上,所以嫦娥三号的形状、功能都做了特殊设计,与以往的飞行器都不一样.(1)月球车用电力驱动,电力来源于月球车上的太阳能帆板和携带的蓄电池,那么月球车蓄电池充电时的能量转化过程是电能转化为化学能.
(2)如果“嫦娥三号”每条腿的面积为40cm2,“嫦娥三号”对月球土壤的压强为多少帕斯卡?(g=10牛/千克)
35.
分析 (1)对蓄电池充电时电能转化为化学能;
(2)已知嫦娥三号的总质量,利用G=mg得到在地球上的总重力,利用月球重力与地球重力关系得到在月球上受到的重力大小.嫦娥三号对地面的压力等于其重力;已知每条腿与月球表面的接触面积,可以得到三条腿与月面的接触面积;已知压力和接触面积,应用压强公式可以求出它对地面的压强.
解答 解:
(1)月球车蓄电池充电时电能转化为化学能;
(2)根据题意可知,
嫦娥三号在地球上的总重力为G地=2.4×103kg×10N/kg=2.4×104N;
在月球上对月面的压力:
F=G月=$\frac{1}{6}$G地=$\frac{1}{6}$×2.4×104N=4000N;
嫦娥三号与月面的接触面积为S=3×40cm2=120cm2=0.012m2,
嫦娥三号对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{4000N}{0.012{m}^{2}}$≈333333Pa.
答:
(1)电能转化为化学能;
(2)“嫦娥三号”对月球土壤的压强为333333Pa.
点评 本题考查了能量的转化和重力、压强计算公式的应用,难度不大,掌握基础知识、应用压强公式即可正确解题.
练习册系列答案
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14.
物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示.
(1)实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计.
(2)第4次实验测得的机械效率为66.7%.
(3)比较1、2两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组,提起的物体重力越大,机械效率越高.第4次拉力做的额外功与第3次相比增大(选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大.
(4)小芳对上述四个机械效率取平均值,并认为它是这个滑轮组准确的机械效率.这种做法对吗?不对,请说出理由:因为滑轮组的机械效率不是一个定值,求平均值无意义.
| 次数 | 钩码所受的重力G/N | 钩码提升高度h/m | 拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
| 1 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
| 2 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6% |
| 3 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6% |
| 4 | 4 | 0.1 | 2.0 | 0.3 |
(2)第4次实验测得的机械效率为66.7%.
(3)比较1、2两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组,提起的物体重力越大,机械效率越高.第4次拉力做的额外功与第3次相比增大(选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大.
(4)小芳对上述四个机械效率取平均值,并认为它是这个滑轮组准确的机械效率.这种做法对吗?不对,请说出理由:因为滑轮组的机械效率不是一个定值,求平均值无意义.
11.小明同学在《装配直流电动机模型》的实验中,接上蓄电池,发现电动机不转动,下列有关分析错误的是( )
| A. | 他忘了将磁铁装上 | |
| B. | 换向器未装好,发现电刷没有接触换向片 | |
| C. | 线圈静止在平衡位置 | |
| D. | 蓄电池接反了 |