一質(zhì)量為6×103 kg的火箭從地面豎直向上發(fā)射,若火箭噴射燃料氣體的速率(相對(duì)于火箭)為103 m/s,求:
(1)每秒鐘噴出多少氣體才能有克服火箭重力所需的推力?
(2)每秒鐘噴出多少氣體才能使火箭在開始時(shí)有20 m/s2的加速度?(取g="10" m/s2
(1)60 kg/s  (2)180 kg/s
這是一個(gè)反沖運(yùn)動(dòng)的問題,火箭升空是噴出的氣體對(duì)火箭反作用力的結(jié)果,可以根據(jù)動(dòng)量定理先求出火箭對(duì)氣體的作用力.
(1)以噴出的氣體質(zhì)量為研究對(duì)象,設(shè)每秒噴出的質(zhì)量為Δm,火箭對(duì)這部分氣體的作用力為F,由動(dòng)量定理有 FΔt=Δmv0                                                   ①
火箭剛要升空時(shí)對(duì)地速度為零,此時(shí)氣體相對(duì)火箭的速度也就是氣體對(duì)地的速度,氣體對(duì)火箭的反作用力F′=F.對(duì)火箭(因忽略氣體的重力)F′="Mg                           " ②
由①②兩式解得
kg/s="60" kg/s
即要獲得克服火箭重力的推力,每秒要噴出60 kg的氣體.
(2)同第(1)問,以噴出的氣體Δm為對(duì)象.
FΔt=Δmv0                                                             ③
而對(duì)火箭F-Mg="Ma                                                       " ④
由③④兩式解得
kg/s="180" kg/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在利用懸線懸掛等大小球探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)中,下列說法不正確的是(  )
A.懸掛兩球的細(xì)繩長(zhǎng)度要適當(dāng),且等長(zhǎng)
B.由靜止釋放小球,以便較準(zhǔn)確計(jì)算小球碰前速度
C.兩小球必須都是鋼性球,且質(zhì)量相同
D.兩小球碰后可以粘在一起共同運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖16-4-6所示,兩帶電金屬球在絕緣的光滑水平桌面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng),A球帶電為-q,B球帶電為+2q.下列說法中正確的是(   )

圖16-4-6
A.相碰前兩球的運(yùn)動(dòng)過程中,兩球的總動(dòng)量守恒
B.相碰前兩球的總動(dòng)量隨兩球的距離逐漸減小而增大
C.相碰分離后的兩球的總動(dòng)量不等于相碰前兩球的總動(dòng)量,因?yàn)閮汕蛳嗯銮白饔昧橐,而相碰后的作用力為斥?/td>
D.相碰分離后任一瞬時(shí)兩球的總動(dòng)量等于碰前兩球的總動(dòng)量,因?yàn)閮汕蚪M成的系統(tǒng)合外力為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖(a)所示,在光滑絕緣水平面內(nèi)存在水平向右的電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間的變化如圖(b)所示.不帶電的絕緣小球P2靜止在B點(diǎn).t = 0時(shí),帶正電的小球P1以速度v0從A點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng),隨后與P2發(fā)生正碰后反彈,反彈速度大小是碰前速度的一半,P1的質(zhì)量為m,帶電量為q,P2的質(zhì)量3m,A、B間距為L0.已知,

(1)求第一次碰撞后小球P2的速度.
(2)在兩球第一次碰撞后到第二次碰撞前的這段時(shí)間內(nèi),求兩球之間距離的最大值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一種硬氣功表演,表演者平臥在地面,將一大石板置于他的身體上,另一個(gè)人將重錘舉到高出并砸向石板,石板被砸碎,而表演者卻安然無恙。假設(shè)重錘與石板撞擊后二者具有相同的速度。表演者在表演時(shí)盡量挑選質(zhì)量較大的石板。對(duì)這一現(xiàn)象,下面的說法正確的是
A.重錘在與石板撞擊的過程中,重錘與石板的總機(jī)械能守恒
B.石板的質(zhì)量越大,石板獲得動(dòng)量就越小
C.石板的質(zhì)量越大,石板所受到的打擊力就越小
D.石板的質(zhì)量越大,石板獲得的速度就越小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為M的氣球上有一質(zhì)量為m的人,共同靜止在距地面高為h的空中.現(xiàn)在從氣球中放下一根不計(jì)質(zhì)量的軟繩,人沿著軟繩下滑到地面.則軟繩至少為多長(zhǎng),人才能安全到達(dá)地面?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一總質(zhì)量M="300" kg的火箭,每次噴出氣體的質(zhì)量為m="200" g,每次噴氣的速度(相對(duì)地面)均為v="1" 000 m/s.假設(shè)火箭開始處于靜止?fàn)顟B(tài),每次噴氣時(shí)間極短,則第二次氣體噴出后火箭水平飛行的速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


AM碰后沒有機(jī)械能損失,碰后接著返回向N板運(yùn)動(dòng),且在與N板碰撞之前,AB能達(dá)共同速度.在長(zhǎng)木板B即將與檔板N碰前,立即將A鎖定于長(zhǎng)木板B上,使長(zhǎng)木板B與檔板N碰后,A、B一并原速反向. B與檔板N碰后,立即解除對(duì)A的鎖定(鎖定和解除鎖定過程均無機(jī)械能損失)。以后AB若與M、N檔板碰撞,其過程同前。A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)。求:
(1)在與N板發(fā)生第一次碰撞之前A相對(duì)于B向右滑行距離是多少?
(2)A與檔板M發(fā)生第二次碰撞后的速度大小.
(3)AB最終停在何處?AB系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在光滑水平面上有一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B,其上表面粗糙.在其左端有一個(gè)光滑的圓弧槽C與長(zhǎng)木板接觸但不連接,圓弧槽的下端與木板的上表面相平,B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A以初速度v0從右端滑上B并以的速度滑離B,恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn).A、B、C的質(zhì)量均為m,

試求:① 木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. 
②1/4圓弧槽C的半徑R. 

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同步練習(xí)冊(cè)答案