Question

8．如图所示为我国首辆“玉兔号”月球车离开着陆器到月球表面时的情景．“玉兔号”月球车的质量为140kg，它在月球表面上受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的$\frac{1}{6}$．月球车在月球表面运动非常缓慢，在刚开始接触月球表面的2h时间内，沿月球表面运动了0.4km．“玉兔号”月球车有6个网状轮子，每个网状轮子与月球表面接触的面积为50cm²．g=10N/kg，求：
（1）月球车在月球表面受到的重力；
（2）月球车在月球表面运动的平均速度；
（3）月球车对月球表面的压强．

Answer 1

分析 （1）根据G=mg求出月球车在地面上的重力，物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的$\frac{1}{6}$，计算出月球表面附近受到的重力；
（2）根据速度计算公式v=$\frac{s}{t}$计算平均速度；
（3）对月面的压力等于其在月球表面附近受到的重力，知道受力面积（接触面积），根据p=$\frac{F}{S}$求出它对月面的压强．

解答 解：（1）月球车在地面的重力：
G=mg=140kg×10N/kg=1400N；
在月球表面的重力：
G_月=$\frac{1}{6}$G=$\frac{1}{6}$×1400N≈233.3N；
（2）月球车的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.4km}{2h}$=0.2km/h；
（3）它对月面的压力：
F=G_月=233.3N；
它对月面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{233.3N}{6×50×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=7.78×10³Pa．
答：（1）月球车在月球表面受到的重力为233.3N；
（2）月球车在月球表面运动的平均速度为0.2km/h；
（3）月球车对月球表面的压强为7.78×10³Pa．

点评 本题查的重力、速度、压力和压强的计算，注意：物体在月球表面附近受到的重力为在地球表面附近所受重力的$\frac{1}{6}$．