题目内容
一行星探测器,完成探测任务后从行星表面竖直升空离开该行星。假设该探测器质量恒为M=1500kg,发动机工作时产生的推力为恒力,行星表面大气层对探测器的阻力大小不变。 探测器升空后一段时间因故障熄灭,发动机停止工作。图示是探测器速度随时间变化的关系图线。已知此行星的半径为6000km,引力常量为G=6.67×10-11N?m2/kg2 ,并认为探测器上升的高度范围内的重力加速度不变。求:(1)该行星表面的重力加速度;
(2)探测器发动机工作时产生的推力;
(3)该行星的平均密度。
(1) 根据图象和运动学公式可知:0~8s内,探测器的加速度a1=10.5m/s2 ???????1分 8~20s内,探测器的加速度a2=7 m/s2 ??????1分20~36s内,探测器的加速度a3=5m/s2 ??????1分 设空气阻力为f,根据牛顿第二定律,8~20s内: mg+f=ma2 ???????????????????????????????????1分20~36s内: mg-f=ma3 ??????????????????????????????????1分∴ g=6m/s2 ?????????????????????????????????1分 f =1500 N ??????????????????????????????????1分(2) 根据牛顿第二定律,0~8s内: F-mg-f=ma1 ??????????????????????????????????2分 ∴ F=26250 N ??????????????????????????????????1分(3) 在行星表面根据
??????????????????????????????????2分
??????????????????????????????????1分 得:
kg/m3 ???????????????????????2分
练习册系列答案
相关题目