Question

4．（1）用100N的水平推力，使重500N的物体沿水平地面移动20m．地面支持力对物体所做的功为0J．推力对物体做的功为2000J．
（2）如图所示是嫦娥二号月球探测器绕着椭圆环月轨道飞行．当嫦娥二号从远月点向近月点飞行中，高度逐渐下降，此过程中，重力势能转化为动能．
（3）月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的$\frac{1}{6}$．一个连同随身装备共90kg的宇航员，在月球上质量为90kg，重为150N．

Answer 1

分析 （1）解此题要紧扣做功的必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过一段距离；判断出重力和支持力是否做功，然后根据公式计算推力对物体做的功．
（2）影响动能的因素是质量和速度；影响重力势能的因素是质量和高度．
（3）物体所含物质的多少叫做质量，物体的质量不随形状、状态和位置而改变，物体的重力G=mg，与物体的质量和所在位置的重力加速度相关．

解答 解：（1）地面对物体的支持力是竖直向上的，物体在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力不做功，为0J；
推力对物体做的功：
W=Fs=100N×20m=2000J．
（2）当嫦娥二号从远月点向近月点飞行中，高度下降，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能．
（3）质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了位置则质量不会发生改变，即宇航员连同随身装备的质量仍然为90kg．
月球上物体的重力为G=$\frac{1}{6}$mg=$\frac{1}{6}$×90kg×10N/kg=150N．
故答案为：（1）0；2000；（2）动；（3）90；150．

点评 此题主要考查的是学生对做功的两个必要条件和功的计算公式的理解和掌握，同时考查动能和势能的转化，质量及其特性，以及物体在月球上重力的计算，是一道综合性很强的题目，关键是对力是否做功要根据做功的两个必要条件来判断，不符合条件的一定不做功．