Question

15．我國探月工程計劃之一是向月球發(fā)射月球車（如圖所示）．

（1）月球車的動力裝置一般選用電動機(jī)而不是內(nèi)燃機(jī)，其原因是月球上沒有空氣，也就沒有氧氣，在月球上內(nèi)燃機(jī)無法正常工作．
（2）某中學(xué)的幾個航天迷設(shè)計了一個月球車的模型，其中的電路部分選用12V的蓄電池作電源；額定電壓均為6V的電動機(jī)和燈泡分別用作動力裝置和照明光源；設(shè)計的電路如圖2所示．請你說出其電路設(shè)計中不科學(xué)的地方（要求說出兩點(diǎn)）．①當(dāng)其中有任意一個裝置（燈泡或電動機(jī)）壞了的時候，另外一個裝置就無法正常工作，癱瘓了；
②不管白天黑夜，只要月球車啟動，燈泡就是亮的，有點(diǎn)浪費(fèi)．
（3）月球車的車輪不用橡皮充氣輪胎，目的是為了防止橡皮充氣輪胎受到內(nèi)部氣體向外的壓強(qiáng)而爆胎．

Answer 1

分析 （1）在月球上沒有空氣，故從汽油機(jī)和電動機(jī)的工作過程中是否需要空氣的角度分析即可判斷月球車的動力裝置．
（2）從串聯(lián)電路的特點(diǎn)和節(jié)約能源的角度分析此題；
（3）月球上沒有空氣，是真空，充氣輪胎是利用大氣壓工作的．

解答 解：（1）內(nèi)燃機(jī)工作時需要將燃料在汽缸內(nèi)燃燒，把燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為月球車的機(jī)械能，
因?yàn)樵虑蛏蠜]有空氣，也就沒有氧氣，在月球上內(nèi)燃機(jī)無法正常工作，而電動機(jī)工作不需要氧氣，
所以月球車用電動機(jī)而不是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動．
（2）由圖可知，電動機(jī)和燈泡串聯(lián)，不科學(xué)的地方：
①當(dāng)其中有任意一個裝置（燈泡或電動機(jī)）壞了的時候，另外一個裝置就無法正常工作．
②不管白天黑夜，只要月球車啟動，燈泡就是亮的，浪費(fèi)能源．
（3）由于月球表面沒有空氣，是真空，輪胎受到內(nèi)部氣體向外的壓強(qiáng)，所以充氣輪胎容易爆胎．
故答案為：（1）月球上沒有空氣，也就沒有氧氣，在月球上內(nèi)燃機(jī)無法正常工作；
（2）①電動機(jī)和燈泡中只要有一個損壞了，另一個將不能正常工作；
②不管白天黑夜，只要月球車啟動，燈泡就是亮的，浪費(fèi)能源；
（3）防止橡皮充氣輪胎受到內(nèi)部氣體向外的壓強(qiáng)而爆胎．

點(diǎn)評 本題通過熱點(diǎn)問題考查內(nèi)燃機(jī)的工作原理、月球上的條件、電路的基本連接方式及大氣壓等多個知識點(diǎn)，綜合性很強(qiáng)，要求學(xué)生具備全面扎實(shí)的物理學(xué)知識，并能和生產(chǎn)生活社會聯(lián)系起來，有一定的難度．