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《机械能及其转化》中的科学阅读例析

在初中物理的学习过程中，科学阅读无处不在。下面老师以《机械能及其转化》这一章为例，和大家一起进行科学阅读。

一

【原题】

“天问一号”着陆火星的秘密

2021年5月15日，搭载“祝融号”火星车的探测器“天问一号”经历“黑色九分钟”后。速度从约2×104km/h降至0，顺利着陆火星表面。“天问一号”在进入火星大气层以后首先借助火星大气，进行气动减速，这个过程要克服高温的影响。接着“天问一号”打开降落伞进行伞系减速，然后通过反推发动机向下喷气进行动力减速，在距离火星表面100m时，“天同一号”进入悬停阶段，然后缓速下降抵达火星表面。

（1）任选一个减速过程，写出其中所包含的一个物理知识。

（2）为什么“天问一号”可以在火星表面上方处于悬停状态？

【答案】

（1）气动减速：受到大气摩擦力的作用；力可以改变物体的运动状态。动力减速：物体间力的作用是相互的。

（2）“天问一号”受到喷气的反推力和火星的吸引力是一对平衡力，“天问一号”处于平衡状态。

【分析】

“天问一号”是负责执行我国第一次自主火星探测任务的探测器，刚进入火星大气层时，速度约为2×104km/h，大约是高速路上汽车行驶速度的200倍。如果不加控制地着陆火星表面，一是与火星大气摩擦生热，二是着陆时受到火星表面巨大的反作用力，会引起很严重的后果。所以必须减速。本文就介绍了“天问一号”进入火星大气层后的三种减速方法：

（1）气动减速：先借助火星大气，进行气动减速；

（2）伞系减速：接着“天问一号”打开降落伞进行伞系减速；

（3）动力减速：然后通过反推发动机向下喷气进行动力减速。

经过这三个阶段的减速，还经过两个阶段，“天问一号”才最终着陆火星表面：

（1）悬停：在距离火星表面100m时，“天同一号”进入悬停阶段；

（2）着陆：然后缓速下降抵达火星表面。

通过以上分析我们可以看出，整个过程是通过高科技手段实现的积极稳妥的着陆过程。我们不能不为科技人员鼓掌喝彩。

二

【原题】

潮汐能

潮沙，是发生沿海地区的一种自然现象，是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动。人们习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。我们的祖先为了表示生潮的时刻，把发生在早晨的高潮叫潮，发生在晚上的高潮叫汐，这是潮汐名称的由来。

潮汐因地而异，不同的地区常有不同的潮汐系统，它们都是从深海潮波获取能量，但具有各自独有的特征。尽管潮汐很复杂，但对任何地方的潮汐都可以进行准确预报。海洋潮汐从地球的旋转中获得能量，并在吸收能量过程中使地球旋转减慢。但是这种地球旋转的减慢在人的一生中是几乎觉察不出来的，而且也并不会由于潮汐能的开发利用而加快。

中国是世界上建造潮汐电站最多的国家。20世纪60年代，水电专家对我国沿海进行了考察，最终从398处候选地中选定在山东乳山口东流区金港村附近海域修建我国第一座、也是亚洲第一座潮汐发电站。当年11月，乳山白沙口潮汐发电站动工兴建，该发电站建成后一度成为当时国内最大的潮汐发电站。

请同学们课后调研山东省沿海地区建设潮汐电站的可行性。

【答案】

（仅供参考）山东省沿海地区建设潮汐电站是可行的。（1）自然优势。山东海岸线全长3024公里，大陆海岸线长度居全国第二，占全国海岸线的1/6。

（2）技术优势。山东省已经建成的潮汐电站有：山东乳山潮汐电站，装机容量为300千瓦；山东金港潮汐电站，装机容量165千瓦。积累了一定的技术优势。

（3）能源优势。潮汐电站不像火力发电站那样需要消耗化石燃料，清洁无污染，在能源危机的今天，是一个不错的选择。

【分析】

这一段文字科技含量和文化含量都很丰富，谈古论今，讲道理说应用，给我们很有冲击力的阅读体验。

第一自然段主要讲三个问题：（1）潮汐的定义；（2）潮汐和潮流的区别；（3）我们的祖先对“潮”和“汐”的区分。

第二自然段主要讲三个问题：（1）任何地方的潮汐都能进行准确预报；（2）海洋潮汐能量的获得；（3）潮汐现象吸收能量过程对地球旋转的影响。

第三自然段主要是以乳山白沙口潮汐发电站为例介绍我国潮汐电站的建设情况。

大家可以根据我上面的提纲认真阅读这段文字。

三

【原题】

高速路上车窗抛物危害有多大

如图所示是一辆小汽车和一辆大货车相撞造成的重大交通事故。据伤者自述，发生车祸是因为前车司机在高速路上从车窗抛出一个易拉罐，后车司机想躲避这个易拉罐，但为时已晚，所以才会发生车祸。

记者曾做过一个实验，一个50g重的空矿泉水瓶，在100km/h的高速状态下，可将钢化玻璃砸碎。在高速行驶时，一个小小的车窗抛物如同一颗炸弹。高速行驶中的汽车如果进行车窗抛物，大概率会引发后车车辆损坏，极易阻挡后车司机视线，造成危害。但有些人对此无所顾忌，想扔就扔。

同学们，请根据你学过的物理知识进行