Question

（2006?湖南模拟）为完成某种空间探测任务，需要在太空站上发射空间探测器，探测器通过向后喷气而获得反冲力使其加速．已知探测器的质量为M，每秒钟喷出的气体质量为m，喷射气体的功率恒为P，不计喷气后探测器的质量变化，求：
（1）喷出气体的速度；
（2）喷气△t秒后探测器获得的动能．

Answer 1

分析：（1）由动能定理可求得气体的动能，从而求出气体的速度；
（2）由动量守恒定律可求得喷气后探测器获得的动量，则可求得动能．

解答：解：（1）由动能定理可知：pt=

1

2

mv²
解得：v=

2P m

（2）由动量守恒定律可知：
0=Mv₁-m△t?v
则有：mv=

2MEk

则有：

2MEK

=m△t

2P m

 得 E_K=

m

M

P△t²
答：（1）喷出气体的速度为

2P m

；（2）喷气△t秒后探测器获得的动能

m

M

P△t²

点评：本题关键明确喷出气体与飞船动量守恒，将所有喷出的气体看作一个整体进行研究即可．