题目内容
(2013温州八校期初联考)一个质量为1500 kg行星探测器从某行星表面竖直升空,发射时发动机推力恒定,发射升空后8 s末,发动机突然间发生故障而关闭;如图19所示为探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象;已知该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化;求:
(1)探测器在行星表面上升达到的最大高度;
(2)探测器落回出发点时的速度;
(3)探测器发动机正常工作时的推力。
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解析:(1)0~24 s内一直处于上升阶段,H=
×24×64 m=768 m (2)8s末发动机关闭,此后探测器只受重力作用,g=
=
m/s2=4 m/s2 探测器返回地面过程有v2=2gH得v=32
m/s。
(3)上升阶段加速度:a=8m/s2 (1分)
由F-mg=ma得,F=1.8×1.8×104N (2分)
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