(12分)一宇宙空間探測器從某一星球表面垂直升空,假設探測器的質(zhì)量恒為1500kg,發(fā)動機的推力為恒力,宇宙探測器升空到某一高度時,發(fā)動機突然關閉,如圖為其速度隨時間的變化規(guī)律,求:

⑴宇宙探測器在該行星表面能達到的最大高度;
⑵計算該行星表面的重力加速度;
⑶假設行星表面沒有空氣,試計算探測器的發(fā)動機工作時的推力大小。
⑴Hm=768m;⑵g=4m/s2;⑶F=18000N

試題分析:⑴在v-t圖象中,圖線與時間軸所圍的面積表示了物體的位移,在時間軸的上方,面積為正,在時間軸的下方,面積為負,由v-t圖象可知,宇宙探測器在該行星表面能達到的最大高度為:Hm×24×64m=768m
⑵當關閉發(fā)動機后,探測器僅在行星對它的重力mg作用下做勻變速直線運動,在v-t圖象中,圖線的斜率表示了其運動的加速度,根據(jù)牛頓第二定律有:a2=-g=m/s2
解得該行星表面的重力加速度為:g=4m/s2
⑶由圖線OA段可知,發(fā)動機工作時探測器加速度為:a1=8m/s2
根據(jù)牛頓第二定律有:F-mg=ma1
解得探測器的發(fā)動機工作時的推力為:F=m(g+a1)=1500×(4+8)N=18000N
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在輕繩的兩端各栓一個小球,一人用手拿者上端的小球站在5層樓陽臺上,放手后讓小球自由下落,兩小球相繼落地的時間差為T,如果站在6層樓的陽臺上,同樣放手讓小球自由下落,則兩小球相繼落地時間差將(      )
A.不變
B.變大
C.變小
D.無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為甲、乙兩輛車從同一位置由靜止開始沿同一方向運動的速度-時間圖象.則下列判斷正確的是
A.t0時刻甲、乙兩車相遇
B.兩輛車再次相遇前,t0時刻兩車相距最遠
C.t0時刻甲車運動的加速度等于乙車運動的加速度
D.0~t0時間內(nèi),甲車的平均速度大于乙車的平均速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一滑雪運動員由斜坡高速向下滑行時其v-t圖象如右圖所示,則由圖象中AB段曲線可知,運動員在此過程中(     )
A.做曲線運動
B.機械能守恒
C.加速度不斷減小
D.所受的合力不斷增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某物體作直線運動的速度一時間圖象如圖所示.根據(jù)圖象回答:

(1)物體在2s末的速度是           m/s.
(2)物體在0-6s內(nèi)的位移是__________m.
(3)物體在后2s的加速度大小是         m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為甲、乙兩物體做直線運動的v-t圖象,下列表述正確的是
A.乙做勻加速直線運動
B.0~1 s內(nèi)甲和乙的位移相等
C.甲和乙的加速度方向相同
D.甲的加速度比乙的小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為某質(zhì)點運動的v﹣t圖象,2~4s內(nèi)圖線為對稱弧線,若4s末質(zhì)點回到了出發(fā)點,則下列說法錯誤的是(    )
A.1~2s內(nèi)質(zhì)點的加速度大小為8m/s2
B.2~4s內(nèi)質(zhì)點的位移大小為8m
C.3s末質(zhì)點的加速度等于零
D.3s末質(zhì)點的速度為8m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從同一位置出發(fā),向同一方向做勻加速直線運動的甲、乙兩物體的速度圖象如圖所示。下列說法中正確的是(       )
A.甲乙兩物體的初速度和加速度都相同
B.運動過程中甲乙兩物體間的距離保持不變
C.運動過程中甲乙兩物體間的距離均勻增大
D.運動過程中甲乙兩物體速度之差不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體在豎直向上的拉力和重力的作用下豎直向上運動,運動的v t圖像如圖所示.則
A.在0~2s時間內(nèi)物體處于失重狀態(tài)
B.第1s末和第4s末拉力的功率相等
C.在2~3s時間內(nèi)拉力和重力是一對平衡力
D.在0~5s時間內(nèi)合外力做功為零

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