Question

15．神舟九号于2012年6月16日18时37分在酒泉卫星发射场，通过长征二F遥九火箭发射升空．若已知神舟九号和火箭发射时总质量为8000kg，火箭提供的动力为1.2×10⁵N．假定火箭质量不变，试求：
（1）火箭发射时的加速度大小；
（2）1分钟内火箭上升的高度．

Answer 1

分析 对火箭进行受力分析，由牛顿第二定律就求出加速度，然后由运动学的公式求出1分钟内火箭上升的高度．

解答 解：（1）火箭受到重力和推力的作用，在竖直方向上由牛顿第二定律得：ma=F-mg
所以：$a=\frac{F-mg}{m}=\frac{F}{m}-g=\frac{1.2×1{0}^{5}}{8000}-10=5m/{s}^{2}$
（2）火箭做初速度为0的匀加速直线运动，位移：$h=\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×5×6{0}^{2}=9000$m
答：（1）火箭发射时的加速度大小是5m/s²；
（2）1分钟内火箭上升的高度是9000m．

点评 该题属于牛顿第二定律的一般应用，属于已知物体的受力求运动的类型，加速度的解答的关键．