Question

6．阅读短文，回答问题．
“嫦娥奔月”的梦想
2013年12月2日凌晨1时30分，“嫦娥三号”探测器从西昌卫星发射中心发射升空（如图甲所示），奔向38万千米外的月球；12月15日凌晨4时35分“嫦娥三号”着陆器和巡视器成功分离，巡视器顺利驶抵月球表面，实现了中国人“嫦娥奔月”的梦想．

（1）月球车在月球表面的重力小于它在地球表面的重力；月球车在月球表面的质量等于它在地球表面的质量．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）探测器在向月面降落的过程中，不能采用打开降落伞的方法来减小下落的速度，原因是月球没有空气，不能通过克服摩擦力做功来使其速度减小．
（3）无线电波传播速度是3×10⁸m/s，探测器将获得的月球信息以无线电波的形式传回地球约需要1.27s．（结果保留两位小数）
（4）图丙为“嫦娥三号”绕月飞行的轨道示意图，其中“嫦娥三号”的月球动能最大的位置是近月点（选填“近月点”或“远月点”）．

Answer 1

分析 （1）物体所受的重力与物体所处的位置有关，月球上引力的大小为地球上引力的$\frac{1}{6}$；质量是指物体所含物质的多少，与形状、状态、空间位置无关．（2）使用降落伞降落时，空气对降落伞有阻力作用，使降落的物体减速降落，月球上没有空气，降落伞不能工作．
（3）知道月球到地球的距离和无线电波传播速度，利用t=$\frac{s}{v}$求传播时间；
（4）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．在没有能量消耗的情况下，机械能的总量是守恒的．

解答 解：（1）由于月球上引力的大小为地球上引力的$\frac{1}{6}$，所以月球车在月球表面的重力小于它在地球表面的重力；因为质量与物体的位置无关，所以月球车在月球表面的质量等于它在地球表面的质量．
（2）探测器在月球上空降落时，靠变推力发动机产生向下的推力实施减速下降，因为月球周围是真空，没有空气，所以月球着陆器不能利用降落伞进行月面着陆．
（3）无线电波的传播速度与光在真空中的传播速度相同，大小为3×10⁸m/s；
月球到地球的距离s=38万千米=3.8×10⁸m，
由v=$\frac{s}{t}$得：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{3.8×1{0}^{8}m}{3×1{0}^{8}m/s}$≈1.27s；
（4）因为“嫦娥三号”绕月球运动的轨道是椭圆的，则在近月点时，速度最快，高度最小，所以动能最大，重力势能最小；在远月点时，速度最慢，高度最大，所以动能最小，重力势能最大．
故答案为：（1）小于；等于；（2）没有空气；（3）3×10⁸；1.27；（4）近月点．

点评 知道重力与物体的位置有关，牢记质量不随物体的形状、状态以及空间位置的改变而改变．本题易错点在第二、四问，解答时要明确两点，一是在月球上没有空气带来的影响；二是明确远月点和近月点的能量转化情况．