一枚由课外小组自制的火箭,在地面时的质量为3Kg。设火箭发射实验时,始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后燃料燃烧向下喷气的过程可认为其做匀加速运动,火箭经过

一枚由课外小组自制的火箭,在地面时的质量为3Kg。设火箭发射实验时,始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后燃料燃烧向下喷气的过程可认为其做匀加速运动,火箭经过

题型:陕西省模拟题难度:来源:
一枚由课外小组自制的火箭,在地面时的质量为3Kg。设火箭发射实验时,始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后燃料燃烧向下喷气的过程可认为其做匀加速运动,火箭经过4s到达离地面40m高时燃料恰好用完。若空气阻力忽略不计,(g=10m/s2)试求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度为多少?
(2)火箭发射实验中离开地面的最大高度为多少?
(3)火箭上升时受到的最大推力是多少?
答案
解:(1)设燃料燃烧结束时火箭的速度为v,根据运动学公式有

(2)火箭能够继续上升的最大高度为
 
(3)火箭在飞行中质量不断减少,所以在点火起飞的最初时刻其推力最大,根据运动学以及牛顿第二定律有
举一反三
如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔。为了拿出试管塞而不损坏试管,该同学紧握试管让其倒立由静止开始竖直向下做匀加速运动,t=0.20 s后立即停止,此时试管下降H=0.80 m,试管塞将恰好能从试管口滑出,已知试管总长l=21.0 cm,底部球冠的高度h=1.0 cm,试管塞的长度为d=2.0 cm,设试管塞相对试管壁滑动时受到的摩擦力恒定,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移;
(2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值。
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如图所示,传送带保持1 m/s的速度顺时针转动。现将一质量m=0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的a点上,设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,ab间的距离L=2.5 m,则物体从a点运动到b点所经历的时间为(g取10 m/s2)
[     ]
A.s  
B.(-1) s
C.3 s  
D.2.5 s
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如果一辆汽车以72 km/h的速度正在平直公路上匀速行驶,突然发现前方40 m处有需要紧急停车的危险信号,司机立即采取刹车措施。已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s2,则从刹车开始经过5 s时汽车前进的距离是多少?此时是否已经到达危险区域?
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火车站上由于工作人员操作失误致使一节车厢以4m/s的速度匀速滑出了车站,此时在同一轨道上一列火车正在以72km/h的速度匀速驶向车站,技术娴熟的火车司机突然发现这种紧急情况后,立即以大小为0.8m/s2的加速度紧急刹车,之后又立即以此加速度使火车反向加速运动,若车厢与火车相遇恰好不相撞。求:
(1)司机发现车厢向自己驶来开始制动到刚好相遇用的时间;
(2)司机发现车厢向自己驶来开始制动时离车厢的距离。
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如图所示,一辆上表面光滑的平板小车长2m ,车上右侧有一挡板,紧靠挡板有一可视为质点的小球。开始时,小车与小球一起在水平面上向左以速度5m/s做匀速直线运动。某时刻小车开始刹车,加速度大小为4m/s2。经过一段时间,小球从小车的左端滑出小车并落到地面上。g取10m/s2。试求:
(1)从刹车开始到小球离开小车所用的时间。
(2)小球离开小车后,又经过了0.5s落地,小球落地时离开小车左端的距离。
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