一空间探测器的质量恒为3000kg,发动机推力为恒力.探测器从无大气层的某星球表面竖直升空,升空后发动机因故障而突然关闭;如图所示为探测器从升空到回落的速度-时
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一空间探测器的质量恒为3000kg,发动机推力为恒力.探测器从无大气层的某星球表面竖直升空,升空后发动机因故障而突然关闭;如图所示为探测器从升空到回落的速度-时
题型:广州模拟
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一空间探测器的质量恒为3000kg,发动机推力为恒力.探测器从无大气层的某星球表面竖直升空,升空后发动机因故障而突然关闭;如图所示为探测器从升空到回落的速度-时间图象.求:
(1)探测器发动机的推力.
(2)若该星球与地球的半径之比为1:3,它们的质量比为多少?(地球表面处g=10m/s
2
)
答案
(1)由速度-时间图象知,0-10s在发动机的推力作用下探测器作匀加速直线运动,10s后探测器只受重力而作匀减速直线运动.设该星球表面附近的重力加速度为g
星
,探测器发动机的推力为F.
在10s后:
a
2
=
v
t
-
v
0
t
=
0-60
20
=-3m/
s
2
则g
星
=3m/s
2
在0-10s内:
a
1
=
60-0
10
=6m/
s
2
据牛顿第二定律有F-mg
星
=ma
1
得F=3000×3+3000×6=2.7×10
4
N
(2)在天体表面附近的物体,有
GMm
R
2
=mg
解得
M=
g
R
2
G
故:
M
星
M
地
=
g
星
R
2星
g
R
2地
=
3
10
×(
1
3
)
2
=
1
30
答:(1)探测器发动机的推力为2.7×10
4
N.
(2)若该星球与地球的半径之比为1:3,它们的质量比为1:30.
举一反三
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0
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A.
B.
C.
D.
题型:南开区三模
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|
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在沿竖直方向运动的升降机内的水平地板上放有一物体,若物体对地板的压力大小随时间的关系如图所示,则电梯运动的速度随时间的变化图象可能为( )
A.
B.
C.
D.
题型:济南模拟
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一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力的作用,在一段时间内物体的速度随时间变化的情况如右图所示.则能正确反映拉力的功率随时间变化的关系图象是图中的( )
A.
B.
C.
D.
题型:莆田模拟
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如图(1)所示,在粗糙的水平面上,物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动,其v-t图象如图(2)中实线所示.下列判断正确的是( )
A.在0~1s内,外力F不断变化
B.在1~3s内,外力F的大小恒定
C.在3~4s内,外力F不断变化
D.在3~4s内,外力F的大小恒定
题型:不详
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某同学在研究小车运动的实验时得到了小车做直线运动的x-t关系,如图所示.
(1)由图可以确定,小车在AC段和DE段的运动分别为______
A.AC段是匀加速运动;DE段是匀速运动.
B.AC段是加速运动;DE段是匀加速运动.
C.AC段是加速运动;DE段是匀速运动.
D.AC段是匀加速运动;DE段是匀加速运动.
(2)在与AB、AC、AD对应的平均速度中,最接近小车在A点瞬时速度的是______段中的平均速度.
题型:上海
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