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2023-07-25
月球上开枪会让子弹上升75千米吗？
【摘要】：齐奥尔科夫斯基有“航天之父”的美称，他曾写过一本科幻小说——《在月球上》。他们在讨论一个问题：在月球上，从手枪里射出一颗子弹，它的运动情况是怎样的？我们现在来检验一下：假设子弹脱离枪口时的飞行速度为500米/秒，如果地球上没有空气，那么这颗子弹能够达到的高度是：物体在月球上受到的重力仅为地球上的，因此重力加速度g只有米/秒2。由此可知，子弹在月球上能上升的高度是：12.5×6＝75（千米）
齐奥尔科夫斯基有“航天之父”的美称，他曾写过一本科幻小说——《在月球上》。我们接下来要讲的这个故事就来自此书，这个故事可以帮助我们对物体在重力作用下的运动条件有更好、更深入的理解。地球上所有物体的运动都会受到大气的阻碍，所以很多原本非常简单的物体坠落定律被迫增加了很多附加的条件，从而使运动变得比较复杂。而月球上没有大气，如果我们去月球上做科学实验，对研究物体下落的情况进行研究，那里无疑是一个条件非常好的实验室。
小说中，两个人来到了月球上。他们在讨论一个问题：在月球上，从手枪里射出一颗子弹，它的运动情况是怎样的？
“问题是，火药在这里能点着吗？”
“空气会阻碍火药的爆炸，所以爆炸物在真空中的威力比在空气中大得多，氧气永无用处，因为火药本身已经有充足的氧气。”
“如果枪口朝上，那么子弹射出去后，我们就会在附近找到它……”
一道火光闪过，随之而来的是微弱的声音，以及微微颤动的土壤。
“枪塞去哪儿了？它应该没跑远。”
“枪塞和子弹一起飞出去了，它肯定不会落在子弹的后面。在地球上时，它因为大气的阻力而不能和子弹一起飞走，但在这里，羽毛和石头落下的速度没什么区别。比方说，你和我分别拿一小片羽毛和一个小铁球，只要我能用铁球击中一个目标，那么你照样能用羽毛击中，无论这个目标多远。物体在此受到的重力非常小，所以只要我能把小球扔出400米之外的地方，你同样能把羽毛扔出那么远。而且，你的羽毛不会损坏任何东西。投掷时，你甚至意识不到自己在扔东西。咱们俩的力气差不多，瞧前面那块红色的花岗岩，用你全部的力气把东西扔过去吧……”
突然，一股强烈的旋风把羽毛吹了起来，它竟然落在了铁球的前面，尽管只远了一点儿。(www.chuimin.cn)
“怎么了？从开枪到现在已经过去了3分钟，子弹为什么还没有掉下来呢？”
“如果不出意外，它很快就会回来，再等2分钟看看！”
果然，2分钟后，地面开始微微颤动。我们还看到，枪塞就在不远的地方跳动着。
“子弹飞的时间真长啊。那它能飞多高呢？”
“这里的重力很小，又没有空气的阻力，所以子弹能飞得非常高，约为70千米。”
我们现在来检验一下：假设子弹脱离枪口时的飞行速度为500米/秒，如果地球上没有空气，那么这颗子弹能够达到的高度是：
物体在月球上受到的重力仅为地球上的
，因此重力加速度g只有
米/秒2。由此可知，子弹在月球上能上升的高度是：
12.5×6＝75（千米）
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