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一宇宙空间探测器从某一星球的表面竖直升空,假设探测器的质量恒为1500kg,发动机的推动力为恒力,宇宙探测器升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图所示其速度随时间的变

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解决时间 2021-03-12 19:33
一宇宙空间探测器从某一星球的表面竖直升空,假设探测器的质量恒为1500kg,发动机的推动力为恒力,宇宙探测器升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图所示其速度随时间的变化规律.求
(1)探测器在该行星表面达到的最大高度;
(2)星球表面的重力加速度;
(3)发动机推动力.
最佳答案
解:(1)由图线可见,空间探测器上升的所能达到的最大高度应等于它在第一、第二运动阶段中
通过的总位移值,而前24s图象与时间轴所围成的三角形面积大小等于总位移的大小.
则有H大=768m.
(2)空间探测器的发动机突然关闭后,它只受该行星的重力的作用,故它运动的加速度即为
该行星表面处的重力加速度值,从V-t图线不难发现,8s末空间探测器关闭了发动机,所以
V-t图线上的斜率大小即等于该行星表面处的重力加速度大小g=4m/s2.
(3)选取空间探测器为研究对象,在0~8s内,空间探测器受到竖直向上的推进力与竖直向下
的重力的共同作用,则由牛顿第二定律得F-mg=ma又a=8m/s2,故有F=(ma+mg)=18000N.
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我明天再问问老师,叫他解释下这个问题
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