题目内容

【题目】质量为100kg行星探测器从某行星表面竖直发射升空,发射时发动机推力恒定,发射升空后8s末,发动机突然间发生故障而关闭,探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象如图所示.已知该行星半径是地球半径的,地球表面重力加速度为10m/s2,该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化.求:

1)探测器发动机推力大小;

2)该行星的第一宇宙速度大小.

【答案】(11200N;(2158km/s

【解析】试题分析:(1)由图象知,在0﹣8s内上升阶段的加速度为a,则有:

由牛顿第二定律:F﹣mg'=ma

8s末发动机关闭后探测器只受重力作用,有:

解得:F=mg′+a=100×4+8N=1200N

2)该星球的第一宇宙速度为v',则有:

地球的第一宇宙速度为v,有:

可得:

所以行星的第一宇宙速度为:

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