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3.“玉兔号”月球车
2013年12月2日1时30分嫦娥三号从西昌卫星发射中心升空.嫦娥三号着陆器和巡视器进行互成像实验,“两器”顺利互拍.“玉兔号”月球车继续绕着陆器行驶,从不同角度与着陆器多次互拍.2013年12月14日21时1 1分,中国探月工程用“长征三号”运载火箭将嫦娥三号成功发射并着陆于月球表面,15日4时35分,嫦娥三号着陆器与“玉兔”号巡视器分离,随后玉兔和嫦娥上的相机完成互拍,这是每一个中国人都感到骄傲和自豪的事.2013年12月22日凌晨嫦娥三号着陆器与月球车进行了第5次互拍,并首次传回着陆器携带五星红旗清晰全景照片,标志着两器互拍任务圆满完成.随后,月球车“告别”着陆器,开始月面测试工作,并前往更远的区域继续月面巡视勘察.请作答:
(1)“玉兔号”探月器成功探月.在“玉兔号”从距离月球5km高处减速降落时,“玉兔号”的重力势能减小,动能减小(选填“减小”、“增大”或“不变”).
(2)“玉兔号”月球车是用电动机(选填“汽油机”、“/柴油机”或“/电动机”)来驱动的,它最高可跨越25cm障碍物,当前方3m处有高于25cm的障碍物时,月球车上的障碍探测器就会发出预警,障碍探测器不能利用超声波(选填“激光”、“/电磁波”或“/超声波”)的反射来工作.
(3)月球上的引力大约是地球上的六分之一,“玉兔号”自身质量140kg,当玉兔号到月球表面后,质量为140kg.  截至12月21日20时05分,“玉兔号”巡视器顺利行驶21米,以“玉兔号”上的相机为参照物,“玉兔号”巡视器是静止的.
(4)当北京测控站发射速度为3×105km/s的电磁波到达月球后,经过2.56s接收到反射回测控站的电磁波信号,那么,地球与月球之间的直线距离是3.84×105千米.

分析 (1)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度,其中动能和势能统称为机械能.在分析各个能量的变化时,根据各自的影响因素进行分析.
(2)月球上处于真空状态,没有空气,因此不支持燃烧.声音不能在真空中传播,电磁波可以在真空中传播.
(3)质量是物体的属性,其大小不随物体的状态、形状以及空间位置而改变.
在研究物体的运动情况时,要先选取一个标准做为参照物,研究对象和参照物的位置发生了改变,就是运动的,如果位置没有发生改变,则是静止的.
(4)已知电磁波的速度和来回所用的时间,便可以利用公式s=vt计算出地球到月球来回的距离,从而可以求出地球到月球的距离.

解答 解:(1)“玉兔号”从距离月球5km高处减速降落时,质量不变,速度减小,高度降低,故“玉兔号”的重力势能减小,动能减小;
(2)内燃机的工作需要氧气的支持,月球上没有空气,因此只能用电动机;
声音不能在真空中传播,不能用超声波来工作,障碍物探测器是利用电磁波的反射来工作.
(3)质量是物体的属性,与物体所处的空间位置无关,因此,“玉兔号”在月球上的质量m月=m地=140kg.
以“玉兔号”上的相机为参照物,“玉兔号”巡视器相对于“玉兔号”上的相机的位置没有发生变化,是静止的;
(4)v=3×105km/s,t=2.56s,
由v=$\frac{s}{t}$得,s总=vt=3×105km/s×2.56s=7.68×105km,
由此可知,地球到月球的距离为:s=$\frac{{s}_{总}}{2}$=$\frac{7.68×1{0}^{5}km}{2}$=3.84×105km.
故答案为:(1)减小;减小;(2)电动机;超声波;(3)140;“玉兔号”上的相机;(4)3.84×105.

点评 本题通过热点问题考查物理知识,覆盖面比较广,要求学生必须掌握基本的物理知识,并能和生产生活社会联系起来.此类题目是近几年比较流行的题目.

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