Question

13．我国长征系列运载火箭中的CZ-2E捆绑式火箭质量为4.64×10⁵kg，点火升高时的推力大小为6.0×10⁶N．若不计空气阻力并忽略火箭质量的变化，求火箭点火升空时的加速度和升高到1.0km的高空所需的时间．

Answer 1

分析 根据牛顿第二定律求出火箭升空的加速度大小，结合位移时间公式求出升高到1.0km的高空所需的时间．

解答 解：根据牛顿第二定律得，火箭升空后的加速度大小a=$\frac{F-mg}{m}=\frac{6.0×1{0}^{6}-4.64×1{0}^{6}}{4.64×1{0}^{5}}$≈2.93m/s²，
根据h=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，所需的时间t=$\sqrt{\frac{2h}{a}}=\sqrt{\frac{2×1000}{2.93}}s≈26s$．
答：火箭点火升空时的加速度为2.93m/s²，升高到1.0km的高空所需的时间为26s．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题．