Question

20、“伽利略”號探測器在美國東部時間2003年9月21日縱身“跳”入木星大氣層，以一種近乎自殺的方式使自己焚毀，為長達14年的太空之旅畫上了句號．
在地面控制人員的遙控下，2.5噸的探測器逐漸向木星靠近，然后飛入木星黑暗的背面．當天下午快4點的時候，它以約48km/s的速度墜入木星大氣層．按照這一速度，從美國西部海岸的洛杉磯到東部的紐約只需82秒．
美國宇航局打算讓“伽利略”號在環木星軌道上運行下去，但探測器有關木衛二號“歐羅巴”的表面可能存在海洋的發現使專家們改變了想法．因為“伽利略”號的主要使命不是去外星尋找生命，所以在設計制造時探測器沒有經過嚴格的消毒處理．當它的燃料即將用盡時，在木星引力的作用下軌道可能發生變化，并可能與木衛二號相撞．因此，最終決定在其燃料未完全用盡，還能控制運行軌道之時，讓它葬身于木衛二號之外的其他天體上，這個“安葬地”最終定為木星．
現在請你根據短文完成下列題目（取g=10N/kg）：
（1）“伽利略”號探測器當初在地球上所受重力為

25000

N．
（2）美國的洛杉磯與紐約兩地相距約為

3936

km．
（3）“伽利略”號探測器墜入木星大氣層后，由于高速劇烈

摩擦

產生了高溫，就將探測器焚毀殆盡．它在自焚過程中，機械能轉化為

內

能．

Answer 1

分析：（1）已知質量，根據重力的計算公式G=mg計算出重力的大小；
（2）已知速度和時間，根據速度的變形公式s=vt求出即可；
（3）根據做功改變物體內能的方法進行分析，即克服摩擦力做功，使物體內能增加．

解答：解：（1）G=mg=2.5×10³kg×10N/kg=25000N；
（2）s=vt=48km/s×82s=3936km；
（3）因為探測器在大氣層中高速飛行，克服摩擦做功，將機械能轉化為物體的內能，所以探測器的溫度會不斷升高，導致探測器自焚．
故答案為（1）5000N，（2）3936，（3）摩擦，內．

點評：會熟練應用重力的公式和速度的計算公式進行計算，知道做功可以改變物體的內能．