【分析】
要解决这个问题,我们分两步思考:
1. 首先计算小孩在地球上能提起的最大重力,将其与150N的水的重力比较,判断能否提起:根据重力公式$G=mg$,算出10kg物体在地球上的重力,再和150N对比大小。
2. 小孩到月球上后,能施加的最大拉力不变(等于地球上能提起的最大重力),结合月球上重力是地球上的$\frac{1}{6}$这一条件,利用重力公式反推能提起的物体质量:设月球上物体质量为$m_{月}$,月球上物体重力$G_{月}=\frac{1}{6}m_{月}g$,让$G_{月}$等于小孩的最大拉力,解方程求出$m_{月}$。
【解析】
解:
根据重力公式$G = mg$,计算小孩在地球上能提起的最大重力:
$G_{地}=mg = 10\ \mathrm {kg}×10\ \mathrm {N/kg}=100\ \mathrm {N}$
因为$100\ \mathrm {N}<150\ \mathrm {N}$,所以小孩在地球上不能提起重150N的水。
设小孩在月球上能提起物体的质量为$m_{月}$。
小孩在月球上能施加的最大拉力仍为100N,而物体在月球上的重力$G_{月}=\frac{1}{6}m_{月}g$,且$G_{月}=100\ \mathrm {N}$,则:
$100\ \mathrm {N}=\frac{1}{6}m_{月}×10\ \mathrm {N/kg}$
解得:$m_{月}=60\ \mathrm {kg}$
综上,小孩在地球上不能提起150N的水;小孩在月球上能提起质量为60kg的物体。
【答案】
小孩在地球上不能提起重150N的水;小孩在月球上能提起质量为60kg的物体。
【知识点】
重力的计算、月地重力差异
【点评】
本题考查重力公式的应用,解题关键是明确小孩能施加的最大拉力保持不变,同时要理解同一物体在月球上的重力与地球上重力的关系,属于基础应用题。
【难度系数】
0.7