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:不详难度: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)则 (1)燃料恰好用完时的火箭的速度为多少? (2)火箭上升离开地面的高度为多少? (3)火箭上升时受到的最大推力是多少? |
答案
(1)设燃料恰好耗尽时火箭的速度为v,根据运动学公式,有 h=t 解得 v==m/s=20m/s; (2)火箭燃料耗尽后能够继续上升的高度 h1===20m 故火箭离地的最大高度:H=h+h1=40+20=60m. (3)火箭在飞行中质量不断减小.所以在点火起飞的最初,其推力最大. 根据加速度定义及牛顿第二定律,有 a===5m/s2 根据F-mg=ma 解得F=m(g+a)=3×(10+5)=45N; 答:(1)燃料恰好用完时的火箭的速度为20m/s; (2)火箭上升离开地面的高度为60m; (2)火箭上升时受到的最大推力是45N. |
举一反三
如图所示,一个质量m=5kg的物体放在光滑水平面上.对物体施加一个F=10N的水平拉力,使物体由静止开始做匀加速直线运动.求: (1)物体的加速度大小a; (2)物体开始运动后t=3s内通过的距离x.
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如图所示,可视为质点的两物块A、B,质量分别为m、2m,A放在一倾角为30°并固定在水平面上的光滑斜面上,一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮,两端分别与A、B相连接.托住B使两物块处于静止状态,此时B距地面高度为h,轻绳刚好拉紧,A和滑轮间的轻绳与斜面平行.现将B从静止释放,斜面足够长.重力加速度为g.求: (1)B落地前绳中张力的大小F; (2)整个过程中A沿斜面向上运动的时间t.
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一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因素都为μ=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取10m/s2).则( )A.若F=1N,则物块、木板都静止不动 | B.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N | C.若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为4N | D.若F=8N,则B物块的加速度为1m/s2 |
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如图,在一个平面直角坐标系内,原点O处有一质点,质量为m.为使质点到达坐标为(d,d)的点P,现给质点施以大小为F的恒力,在起初的时间t1内该力方向为x轴正方向,之后的时间t2内该力变为y轴正方向,经过这两段运动质点刚好到达P点.试求: (1)比值t1:t2; (2)质点到达P点时的速度.
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质量为m、初速度为零的物体,在方向不变、大小按如图规律变化的合外力作用下都通过位移x0,则下列各种情况中物体速度最大的是( ) |
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