高中自然素養題本 探究物理|書本試讀
本文將針對《高中自然素養題本-探究物理》作介紹,帶著大家一起試讀第2章第2節的內容!
同時,也將分析兩道試題,提供詳細的解說給同學們。
書本介紹
本書因應新課綱與大考命題方向,集結第一線高中教師與學會教師群的力量,設計此多層次物理題組題探究書籍。
目的在於培育學生物理先備知識、系統思考能力,深入理解物理模型的建立、演變之過程。
同時利用三大類情境題組,讓學生能更有效率地整合知識、技能、態度,建構「主動探究與建立論證」的精神。

書本試讀
2021年2月18日,美國國家航空暨太空總署NASA的火星探測車「毅力號」成功登陸火星,讓火星再次成為人們關注的焦點。
毅力號是第一個不繞火星軌道的探測器,直接以動力使其懸於空中,用攬索把毅力號放到火星表面,以避免毅力號與火星表面撞擊揚起沙塵而損壞。
火星是太陽系中軌道半徑比地球軌道半徑大的行星,火星表面的重力加速度是地球對應值的約0.4倍,而大氣壓力是地球對應值的約0.006倍,距離地球最近時約5400萬公里,最遠時約4億公里。
火星表面分布許多氧化鐵,造成視覺上呈現橘紅色,登陸的各個探測機器利用攝影機拍攝火星的地貌後,再以無線電波傳回地球。
因為真空中的光速是每秒30萬公里,所以我們收到的訊號會是稍早前的資訊。
小試身手
第一題
第一題是一道複選題,答案不只一個喔!
在開始看題目前,跟大家說明,在任何地方物體質量都是不變的,而我們看到等速度運動就知道它只要克服重量,火星的重力比地球上的低62%。
因此我們知道在地球的重量會比較重,所以在地球上就需要以更大的推進力工作。
那接下來我們來看下面的4個選項。
以下有關「毅力號」火星探測中的敘述哪些正確?
(A)毅力號在火星上的質量比在地球上的質量小
(B)毅力號在火星上的重量比在地球上的重量小
(C)要以等速度將毅力號火星探測車以纜索垂掛登陸,垂掛飛船在地球上需以比在火星上更大的推進力工作
(D)要以等速度將毅力號火星探測車以纜索垂掛登陸,垂掛飛船在火星上需以比在地球上更大的推進力工作
從剛剛的概念我們可以知道,質量在任何的地方都不變,會在不同星球改變的是重量,所以從A跟B當中我們知道要選B。
依照剛才的概念,要克服等速度運動要克服的是重量,而在地球上的重量比火星上的重量大,所以這一題的答案會是C,因此這一題的答案會是B跟C。
解答:B、C
第二題
當火星與地球相距最遠時,火星探測器直接直線對著地球發射訊號傳輸資料,訊號傳送需要多少秒才會到呢?請四捨五入取到整數
我們要從題文中找到火星離地球最遠的距離是4億公里,我們可以在算式上把它寫成4x10的9次方。
而電子訊號以光速也就是每秒30萬公里速度傳遞,可以寫成3x10的5次方,接下來我們就可以開始計算,4x10的9次方除以3x10的5次方,約等於1.33的循環乘以10的4次方,也就是大約1333秒。
解答:1333秒
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