Question

13．“嫦娥三號”已于2013年12月2日發(fā)射成功，它攜帶的月球車實(shí)現(xiàn)了中國首次月面軟著陸（如圖所示）．“嫦娥三號”月球探測器“玉兔號”總質(zhì)量近3.8×10³kg．“玉兔號”在月球上空先勻速繞行一段距離，然后在月球上軟著陸．
（1）“玉兔號”在月球上空先勻速繞行受力是否平衡，為什么？不平衡，因?yàn)榉较蛟诓粩啾桓淖�，也就是運(yùn)動狀態(tài)不斷變化．
（2）小車配備了6個(gè)行動輪，在提高穩(wěn)定性的同時(shí)還可以減小壓強(qiáng)，以防止沉降．解釋當(dāng)壓力一定，增大接觸面積可以減小壓強(qiáng)．
（3）”月球車”前行靠的是摩擦力，如何設(shè)計(jì)增大與月球表面間的摩擦力把車輪設(shè)計(jì)成凸凹不平，增大粗糙程度
（4）月球車在爬坡時(shí)為什么要降低速度？當(dāng)功率一定，速度越小牽引力越大．

Answer 1

分析 （1）力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)；在平衡力的作用下物體保持靜止或做勻速直線運(yùn)動；
（2）影響壓強(qiáng)的因素的壓力和接觸面積；
（3）要增大摩擦力，可以增大壓力，增大接觸面的粗糙程度；
（4）由公式P=Fv知，在功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比．

解答 解：
（1）“玉兔號”在月球上空勻速繞行過程中，運(yùn)動方向不斷變化，也就是運(yùn)動狀態(tài)不斷變化，說明受到的不是平衡力；
（2）小車配備了6個(gè)行動輪，在壓力一定時(shí)，增大了與接觸面的面積，可以減小對接觸面的壓強(qiáng)；
（3）要增大“月球車”與接觸面的壓力，可以增大接觸面的粗糙程度，也就是將車輪表面做成凹凸不平的花紋；
（4）月球車動力的功率是一定的，爬坡過程中需要更大的牽引力，由公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv知，減小行駛速度，可以增大牽引力．
故答案為：（1）不平衡，因?yàn)榉较蛟诓粩啾桓淖�，也就是運(yùn)動狀態(tài)不斷變化；
（2）當(dāng)壓力一定，增大接觸面積可以減小壓強(qiáng)；
（3）把車輪設(shè)計(jì)成凸凹不平，增大粗糙程度；
（4）當(dāng)功率一定，速度越小牽引力越大．

點(diǎn)評 此題是一道聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用題，也是一道綜合題，考查的物理規(guī)律較多，包含的知識點(diǎn)跨度較大．熟悉基本規(guī)律是正確解答的關(guān)鍵．