Question

5．2010年10月1日18時(shí)59分57秒，搭載著我國(guó)顆探月衛(wèi)星“嫦娥二號(hào)”的長(zhǎng)三丙火箭運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射成功．
（1）“嫦娥二號(hào)”成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)深空探測(cè)技術(shù)進(jìn)入世界領(lǐng)先行列．我國(guó)嫦娥工程首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)院士透露，我國(guó)將在2017實(shí)現(xiàn)載人登月，登上月球的宇航員們不能面對(duì)面的直接交談，這是因?yàn)檎婵詹荒軅髀暎�登月后的宇航員只能借助電磁波向地面?zhèn)鬟f聲音，為了聽得更清晰，往往需要增大音量，這相當(dāng)于增大了聲音的響度（“音調(diào)”、“響度”、“音色”）．
（2）“嫦娥二號(hào)”帶著十大使命進(jìn)行探月活動(dòng)．在這些過程中，都是通過火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，火箭的起飛階段速度越來越快，說明燃?xì)獾耐苿?dòng)力大于火箭和衛(wèi)星的重力（填“大于”、“等于”、“小于”），噴射燃?xì)鈦碚{(diào)整飛行速度或變化飛行軌道的，這是應(yīng)用了物理學(xué)中力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原理．
（3）光在真空中的傳播速度是3×10⁸m/s．用激光測(cè)距儀從地球發(fā)射激光到達(dá)月球后再反射回地球的過程中，所需時(shí)間為2.56s，求地球到月球的距離是多少千米？（取光在空氣中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相等）
（4）由于使用了高性能的碳復(fù)合材料，使嫦娥二號(hào)的“體重”瘦下去300克，為奔月奠定了更好的條件．瘦身后的“嫦娥二號(hào)”質(zhì)量為2.48t，若吊裝機(jī)的鋼絲繩能承受2.94×10⁴N的拉力，它能把“嫦娥二號(hào)”一次吊起嗎？

Answer 1

分析 （1）聲音的傳播需要介質(zhì)；
聲音的三要素是音調(diào)、響度、音色；在實(shí)際生活中的音量增大，就是要增大聲音的響度；
（2）飛船在加速上升階段，此時(shí)在豎直方向上受到的重力和推力不是一對(duì)平衡力，向上的推動(dòng)力大于重力．
嫦娥二號(hào)變軌速度大小方向在變化，原因是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴射燃?xì)獾姆醋饔昧Γ?br />（3）光速需要記住，用s=vt算出來回總路程，除以2得到地月之間的距離；
（4）根據(jù)G=mg求出“嫦娥二號(hào)”的重，然后與2.94×10⁴N相比較，即可判斷是否可以能一次吊起．

解答 解：
（1）月球表面是真空，真空不能傳聲；登月后的宇航員只能借助電磁波向地面?zhèn)鬟f聲音；
在實(shí)際生活中的音量增大，就是要增大聲音的響度．
（2）因火箭在加速上升，此時(shí)在豎直方向上受到的重力和推力不是一對(duì)平衡力，并且推力大于重力；
嫦娥二號(hào)變軌是速度大小方向在變化，是力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
（3）真空中的光速c=3×10⁸m/s，
激光返回總路程s=ct=3×10⁸m/s×2.56s=7.68×10⁸m，
地月距離為$\frac{1}{2}$s=$\frac{1}{2}$×7.68×10⁸m=3.84×10⁸m=3.84×10⁵km．
（4）“嫦娥二號(hào)”的重：
G=mg=2.48×10³kg×10N/kg=2.48×10⁴N，
因2.48×10⁴N＜2.94×10⁴N，
所以，可以一次吊起．
故答案為：（1）真空不能傳聲；響度；（2）大于；力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（3）地球到月球的距離是3.84×10⁵ 千米；（4）能一次吊起．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合性強(qiáng)，涉及光、聲、s=vt；重力公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用；用聲波反射算距離，也可先把時(shí)間除以2，再用公式 s=vt算距離；力的作用效果有兩個(gè)，一是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，一是改變物體的形狀．