Question

2003年10月15日，我國用“長征二號F”運載火箭成功地將“神舟”五號載人(如下圖)飛船送入預定軌道，飛船繞地球飛行14圈后，于16日6時23分，成功返回地球，我國首位造訪太空的飛行員楊利偉自主出艙，這標志著我國已經成為世界上第三個獨立自主地掌握載人航天技術、有能力將人送入太空的國家．2005年10月12日，我國用“長征二號F”運載火箭再次成功地將“神舟”六號載人飛船送入預定軌道，飛船繞地球飛行115圈后，于17日4時32分，成功返回地球，我國的航天員費俊龍、聶海勝自主出艙，這再次證明中國人有志氣、有能力攀登世界科技高峰，自立于世界民族之林．

小宇利用星期天到青島會展中心觀看了有關“神舟”五號的航天展，他搜集了一些問題，回到班中想要考考你：

(1)“長征二號F”火箭：它的發動機工作時將內能轉化為________能．它是利用向后噴出氣流而使自身受力前進的，這是運用了力的________的道理．

(2)飛船上的太陽能電池翼是為飛船提供能源的裝置．它的作用是將太陽能轉化為________能．

(3)太空生活與工作：若不穿太空服，只帶氧氣瓶，航天員能否走出艙外？運用你所學的物理知識說出一條理由．答：________(填“能”或“不能”)．因為艙外________．

(4)外界的刺激能使生物產生相應的反應，這在生物學上叫應激性，比如地面上生長的植物，根向地生長，莖背地生長，這是對重力的適應．若在飛船上也有一棵樹，猜測樹的根將怎樣生長并簡述理由．

(5)飛船返回地面時，會遭遇黑障問題，使無線電信號中斷，你認為產生黑障的原因是什么？如何在發生黑障期間跟蹤飛船？

(6)請根據你的認識，談談宇航服應該具有哪些功能．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)機械能　相互作用 　　(2)電能 　　(3)不能　例如：沒有空氣，就沒有氣壓，航天員身體內外壓強不平衡而死亡． 　　(4)生長方向不固定，原因是處于失重狀態 　　(5)返回艙等載入體以超高速進入大氣層時，由于和大氣的摩擦，載入體表面的溫度高達幾千度，這個溫度使載入體表面材料的分子分解，周圍的氣體被電離，形成一個等離子區，等離子區能吸收和反射電磁波，使無線電信號衰減，衰減到一定限度時，載入體與外界的通信即中斷，一般為幾分鐘的時間．在發生黑障期間跟蹤飛船可以用飛機、雷達進行，白天甚至可以用人眼直接觀察． 　　(6)首先，宇航服要提供宇航員生理活動所必需的氧氣、壓強和溫度，能排除人體產生的二氧化碳、氨氣及其他廢物垃圾；要具有良好的隔熱、控溫功能；要能阻擋各種有害輻射；要有控制運動的噴射推進器，使人能在無重力、無摩擦、無阻力的太空中進退自如；要有預防意外事故的替補和應急裝置． 　　思路解析：(1)、(2)略． 　　(3)外太空沒有空氣，但有紫外線、宇宙粒子等危害航天員生命的物質． 　　(4)由于在飛船上是一種失重狀態，地面上的生物缺乏重力的應激性，不能產生相應的反應，根不再向地生長，莖也不再背地生長，而是無固定方向． 　　(5)黑障是載入體返回大氣層時無線電信號發生中斷的一種現象．載入體與正常飛行的飛船相比的主要不同點就是速度，由于載入體進入大氣層時是加速運動，接近地面附近時速度就非常高，與大氣的摩擦非常劇烈，從而使載入體表面的溫度很高，產生黑障．在發生黑障期間，飛船的無線電信號發生中斷，不能用無線電信號確定其位置，只能另想其他辦法． 　　(6)對人類來說，太空是個充滿危險的環境．首先，太空是個真空環境，那里大氣壓強接近于零，如果人直接暴露在太空中，缺氧會使人窒息死亡，超低壓會使人立刻爆炸．其次，太空沒有吸熱物質，環境溫度在－270℃左右，一旦被太陽直接照射到，物體表面立刻升至幾百攝氏度，人無法適應這種環境．再有，太空艙內是個失重環境，人已習慣地球引力和自轉的影響，在失重的飛船中，人的站立行走及工作都變得十分困難．此外，超強紫外線、γ射線、帶電粒子流、高能粒子流等無形殺手在太空中無處不在．在地球上，這些殺手被大氣層吸收或減弱而不會造成危害，在太空中，每一個殺手都會叫人喪命．因此，宇航服就成了宇航員的“保護神”．