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【題目】閱讀下面的短文,回答問題。

微重力衛(wèi)星“實踐十號”

201646日凌晨138分,“實踐十號”衛(wèi)星成功升空。這是一顆返回式衛(wèi)星,也是中國第一個專用的微重力實驗衛(wèi)星�!皩嵺`十號”衛(wèi)星分為回收艙和留軌艙,回收艙在軌運行12天后返回地球,留軌艙繼續(xù)在軌工作3天。2016418日,“實踐十號”衛(wèi)星成功返回。

微重力是個什么概念?徽重力就是微小的重力嗎?

我們平常說的重力是由地球引力產(chǎn)生的,所以不少人會誤認為,人造衛(wèi)星所在的軌道因為距離地面比較遠,因此地球?qū)λ鼈兊囊苄�,所以叫做微重力。這是不對的。

根據(jù)G=mg,同一個物體我們常用g來衡量重力的大小。距離地球越遠,g值就越小,然而,就算是在距離地面200km的高度也沒有降多少,大約為0.94g,而在1000km的高度為0.75g,也就是說,一個物體在地面重100N,到了1000km高度,依然受到75N的重力。國際空間站離地球的距離不超過420km,因此,它受到的地球引力并沒有減少多少。因此,如果我們把“微重力”理解為微小的重力,或者是微小的地球引力,肯定是不對的。只有當距離地球很遙遠時,才會出現(xiàn)地球引力很小的情況。

那么,大眾媒體所說的微重力到底是怎么微小的呢?

其實,平時我們感覺到自己有多重時,這種感覺來自支持力。如果失去支持,我們就將失去對重力的感覺。例如,一個人從高處墜落,在墜落的過程中,因為失去了支持,他將體驗到類似太空中才有的失重。但是,失重環(huán)境中物體的重力卻仍然存在,或者說地球依舊在吸引它。

要想造出失重的環(huán)境,可以讓物體自由墜落,如自由墜落的電梯、飛機等。不過出于安全的考慮,墜落高度很有限,這只能帶來短暫的失重。而各種航天器如空間站、衛(wèi)星等則是長期處在失重環(huán)境,這些家伙在不停地墜落(繞地飛行),卻又一直沒有掉落到地面,這真是好極了!

物體完全感覺不到重力叫失重,之所以達不到完全的失重——微重力,是其它外在因素造成的,如太空殘余大氣的阻力、航天器進行姿態(tài)調(diào)整時產(chǎn)生的推力、人員在航天器內(nèi)的走動,以及重力梯度等。或者說是這些因素導(dǎo)致自由墜落的物體,在墜落時“不那么自由”,使物體“感受”到些許的支持力,這就是“微重力”。也就是說所謂微重力琢境,它其實跟地球引力的關(guān)系不是那么大。

要想獲得微重力環(huán)境,最好的當然是大型的運行穩(wěn)定的空間站,但它們通常都非常的貴。相比之下,返回式衛(wèi)星“實踐十號”就實惠得多。它使用化學(xué)電池供電,所以不需要展開太陽翼;因為不載人而且任務(wù)時間相對短,就不需要考慮對接和人類活動等干擾。因此它還有一個明顯的優(yōu)點:機動性很高�?梢哉f,“實踐十號”不只是未來空間站的補充,更有不可替代的作用。

同學(xué)們也許知道失重環(huán)境中,水滴是一個近乎完美的球體。還有許多諸如此類在太空環(huán)境申表現(xiàn)出來的不同于地面上的現(xiàn)象,因此,在失重或微重力環(huán)境下進行物理、化學(xué)、生物等相關(guān)學(xué)科的實驗研究,顯得非常有意義。

請根據(jù)上述材料,回答下列問題:

(1)失重狀態(tài)下的人造地球衛(wèi)星____________(選填“受到”或“不受”)重力;

(2)一個重為100N的物體在距離地面200km的高度所受的重力為____________N;

(3)“實踐十號”微重力水平為10-6g,空間站的微重力水平一般為10-3g。____________(選填“實踐十號”或“空間站”)的微重力環(huán)境更好;

(4)請你合理猜測一個在微重力環(huán)境下的實驗研究:_____________________________。

【答案】受到 94 實踐十號 物體在失重環(huán)境下能燃燒嗎?種子在失重時如何變異的?失重下生物有哪些生理反應(yīng)的變化?(總之,關(guān)于物理化學(xué)生物的,關(guān)于失重情況下的猜想)

【解析】

1)在失重環(huán)境中物體的重力卻仍然存在,據(jù)此進行分析;

2)距離地球越遠,g就越小,在距離地面200km的高度g大約為地面上的0.94g,據(jù)此進行計算;

3)根據(jù)材料提供的信息,得出“實踐十號”與“空間站”哪一個的微重力環(huán)境更好;

4)微重力科學(xué)的主要方向,包括微重力流體物理(簡單流體的運動、多相流和復(fù)雜流體),微重力燃燒科學(xué)(燃燒機理和空間站防火),空間材料科學(xué)(凝固過程、晶體生長和模型化研究),空間生物技術(shù)與生命科學(xué)(生物力學(xué)、細胞-分子生物學(xué)和納米生物技術(shù)).

(1)由材料可知,失重環(huán)境中物體的重力卻仍然存在,所以失重狀態(tài)下的人造地球衛(wèi)星仍然受到重力。

(2)一個在地面上重為100N的物體在距離地面200km的高度所受的重力為=0.49100N=94N.

3)根據(jù)材料提供的信息可知,“實踐十號”的微重力環(huán)境更好。

進行新型材料的研究

4)在失重或微重力環(huán)境下可以進行物理、化學(xué)、生物等相關(guān)學(xué)科的實驗研究,比如:進行新型材料的研究。物體在失重環(huán)境下能燃燒嗎?種子在失重時如何變異的?失重下生物有哪些生理反應(yīng)的變化?等等。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明用如圖甲所示的微小壓強計探究水的內(nèi)部壓強與探頭的方位是否有關(guān)。微小壓強計的探頭自然放置時,U形管中兩側(cè)液面等高。小明將探頭放入水中,進行的實驗操作如圖乙所示。

(1)小明在此實驗中每次將探頭放入水中同一深度,實驗過程中采用的研究方法是_________。(選填選項前的字母,只有一個選項正確)

A. 等效法 B. 控制變量法 C. 理想實驗法

(2)小明得到的實驗結(jié)論是:水內(nèi)部的壓強與探頭方位________。(選填選項前的字母,只有一個選項正確)

A. 有關(guān) B. 無關(guān)

闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】中國的一些美食與傳統(tǒng)節(jié)日有關(guān),下列說法中,用物理知識解釋正確的是

A. 包餃子時力的作用使餃子皮改變了形狀

B. 夾取湯圓容易滾落是因為湯圓受到的摩擦力較小

C. 粽子對盤的壓力和桌面對盤的支持力是一對平衡力

D. 如果將月餅帶到月球上,它的質(zhì)量會減小

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明用如圖甲乙所示的實驗裝置來比較不同物質(zhì)的比熱容和探究水沸騰時溫度變化的特點。已知甲、乙兩容器中分別裝有10Ω的電加熱器。將相同質(zhì)量的水和食用油分別裝入甲乙兩個容器中,然后通電加熱。每隔一定時間測量一下液體的溫度,從而得到水和食用油的溫度隨時間變化圖象(如圖丙)。由圖丙可知:水沸騰時吸熱,溫度_____(選填升高”“不變降低);加熱2min 水吸收的熱量_____(選填大于”“等于小于)食用油吸收的熱量;食用油的比熱容為_____J/(kg℃)。(假設(shè)電加熱器放出的熱量全部被液體吸收)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合開關(guān),先將導(dǎo)體ab水平用力向右移動,導(dǎo)體cd也隨之運動起來.下列說法正確的是( )

A. 實驗裝置中的甲裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用是電動機

B. 實驗裝置中的乙裝置的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C. 實驗裝置中的乙裝置把機械能轉(zhuǎn)化為電能

D. 如果回路均為超導(dǎo)材料制成,且導(dǎo)體abcd之間距離足夠大,當回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流后,同時撤去兩蹄形磁體,則回路中電流很長時間不消失

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】春分豎蛋也稱春分立蛋,是指在每年春分這一天,選擇一個光滑勻稱、剛生下四五天的新鮮雞蛋,輕手輕腳地在桌子上把它豎起來(如圖所示)。關(guān)于這一游戲,下列說法正確的是

A. 雞蛋豎起來靜止時,受到的重力和桌面對雞蛋的支持力是一對相互作用力

B. 雞蛋豎起來靜止時,桌面對雞蛋的支持力和雞蛋對桌面的壓力是一對平衡力

C. 雞蛋豎起來靜止時,雞蛋對桌面的壓力是由于雞蛋的形變而產(chǎn)生的

D. 雞蛋豎起來靜止時,雞蛋對桌面的壓力和雞蛋受到的重力的三要素完全相同

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】老師要求同學(xué)們用身邊的物品探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”。

(1)小順找到的器材有:電子秤、海綿、兩個相同的礦泉水瓶、刻度尺及一大杯水。他利用電子秤測量,將兩個瓶子裝入相同質(zhì)量的水,如左圖所示,分別正立和倒立放在海綿上,其目的是控制______大小相同,改變受力面積的大小。該實驗可得出結(jié)論:________________________

(2)以下實例中應(yīng)用到該結(jié)論的有_____________(選填字母)。

A.菜刀要經(jīng)常磨一磨 B.書包要用寬的背帶

C.汽車限重 D.啄木鳥有個堅硬而細長的喙

(3)接下來小順還要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”,請將他的操作步驟補充完整:將一個瓶子裝入適量的水,正立放在海綿上,用刻度尺測量海綿凹陷下的高度h1并記錄在數(shù)據(jù)表格中;然后,_______。

(4)小芃找到的器材有:海綿、一塊質(zhì)地均勻的方形木塊和刻度尺。實驗時小芃將木塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如右圖所示,測量發(fā)現(xiàn)泡沫的凹陷程度相同,他由此得出錯誤的結(jié)論:壓力的作用效果和受力面積無關(guān)。你認為他在探究過程中存在問題是沒有控制____________(填“壓力”、“受力面積”或壓力的作用效果)相同。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在探究阻力對物體運動的影響時,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小車.

(1) 實驗時固定斜面,讓小車從斜面上_____(選填同一不同”)位置由靜止滑下,目的是使小車到達水平面時的速度大小_____(選填相同不相同”);

(2) 根據(jù)實驗現(xiàn)象,可以得出結(jié)論:水平面越光滑,小車受到的阻力越_____,在水平面上運動的距離越_____,速度減小得越_____

(3) 如果水平面絕對光滑,小車不受阻力作用,則小車將做_____運動;

(4) 如果小車從斜面上滑行到棉布表面上時,小車受到的重力突然消失,則小車將____

A.立即停止運動 B.做減速直線運動直至停止 C.做勻速直線運動

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗中,小英做了如圖甲所示的三次實驗,用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板, 實驗中第 1 次和第 2 次用相同的長木板,第 3 次用表面更加粗糙的長木板.

(1)同組的小芳發(fā)現(xiàn)小英在第一次實驗中出現(xiàn)圖乙的操作,操作中的錯誤是__________,糾正錯誤后,應(yīng)拉動彈簧測力計使木塊做__________

(2)比數(shù) 12 兩次實驗,是為了探究_____對滑動摩擦力大小的影響.

(3)比較_____(填實驗序號)兩次實驗,是為了探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系.

(4)剛開始小英做第 1 次實驗時控制不好力度,拉力隨時間變化的圖象如圖丙所示,木塊的速度隨時間變化的圖象如圖丁所示,則木塊在第 7s 時的摩擦力為_____N

(5)小芳同學(xué)將實驗方法進行了改進,實驗裝置如圖戊所示:將彈簧測力計一端固定,另一端鉤住木塊,木塊下面是一長木板,實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動,實驗中長木板______(選填需要不需要)做勻速直線運動.此時木塊受到的摩擦力方向___ ,大小為_________N

(6)小芳在作圖戊實驗時,拉動木板沒有及時停下來,當木塊有七分之一滑出木板表面的時候,摩擦力大小為_____N

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同步練習(xí)冊答案
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