21世紀國際聯(lián)合開發(fā)月球一項大型的國際航天合作計劃重返月球?qū)⒊蔀樾碌暮娇諢狳c．人類在月球上生存首先要解決呼吸與飲用水的問題．淡水和氧氣是人類生存必不可少的物質(zhì)．月球上既沒有水又沒有空氣，但月球的沙土里含有很多的氧，于是科學(xué)家提出了用月球的沙土制造水和氧氣的設(shè)想．其次是月球基地建設(shè)必須保證食物供應(yīng)．近幾年，科學(xué)家在空間站進行了大量的生物學(xué)試驗，先后培育了一百多種“太空植物”，實驗證明在失重條件下，植物種子的發(fā)芽率更高，生長更快，開花或抽穗時間更早．科學(xué)家也對一些動物進行試驗，證明在失重條件下不會影響新生命的誕生，最后是建立月球基地需要的能源問題．月球上沒有風(fēng)沒有雨，晴朗無陰，終日有陽光照射，而且由于沒有大氣吸收，太陽的輻射強度大約是地球上的一倍半，因此月球上完全可以用太陽能來照明、供熱、供暖、發(fā)電，當(dāng)然必要時還可以在月球上建立核電站．

閱讀上文回答下列問題：

(1)月球上科學(xué)家估計160t沙土含有15t至16t氧化鐵：21%礦物，用從地球上帶去的氫氣還原氧化鐵得到水，水電解制得氧氣，一個人每年需0.1t氧氣，問160t沙土最多可制得的氧氣供多少人使用一年？

(2)未來人在月球基地上培育植物，植物生存的非生物因素是什么？設(shè)想一下植物所需水從何得來？寫出光合作用的方程式，其中CO₂從何處得來？光合作用的氧氣可供植物干什么？

(3)月球的重力加速度是地球的1/6，已知月球半徑為1740km，地球的重力加速度為9.8m/s²，求地球人乘飛船到月球時速度多大？

(4)有一太陽能熱水器，接受來自太陽的輻射能，使水升高溫度，設(shè)陽光垂直照射到月球上傳播方向上的光流強度為3.8×10³W/m²，熱水器受陽光垂直照射的面積為1m²，認為陽光一直垂直照射熱水器，且輻射太陽能的70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，照射半小時，可使100kg水升高多少度？(已知c(H₂O)＝4.2×10³kJ/kg℃)

（08年湖北兩校聯(lián)考）（17分）如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接。第一次只用手托著B物塊于H高度，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時彈簧的彈性勢能為E_p，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊剛要著地前瞬間將彈簧瞬間解除鎖定（解除鎖定無機構(gòu)能損失），B物塊著地后速度立即變?yōu)镺，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升。第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?。求：

   （1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長時的速度v₁；

   （2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時A的速度v₂。

探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時，在彈性限度內(nèi)，懸掛15 N重物時，彈簧長度為0.16 m；懸掛20 N重物時，彈簧長度為0.18 m，求彈簧的原長L₀和勁度系數(shù)k.

【解析】：由F＝kΔx得

15＝k(0.16－L₀)①

20＝k(0.18－L₀)②

聯(lián)立①②解得：

L₀＝0.10 m，k＝250 N/m.

探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時，在彈性限度內(nèi)，懸掛15 N重物時，彈簧長度為0.16 m；懸掛20 N重物時，彈簧長度為0.18 m，求彈簧的原長L₀和勁度系數(shù)k.

【解析】：由F＝kΔx得

15＝k(0.16－L₀)①

20＝k(0.18－L₀)②

聯(lián)立①②解得：

L₀＝0.10 m，k＝250N/m.