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神州六号飞船返回舱返回时,推进器制动发动机点火,使飞船由运行轨道进入返回轨道,随后推进器和返回舱分离.穿越“黑障区”一段时间后,打开减速伞减速,然后打开主伞进一步减
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
神州六号飞船返回舱返回时,推进器制动发动机点火,使飞船由运行轨道进入返回轨道,随后推进器和返回舱分离.穿越“黑障区”一段时间后,打开减速伞减速,然后打开主伞进一步减速,为简化返回舱穿过“黑障区”后的减速过程,从某时刻起开始计时,返回舱的v-t图象如图,图中AE是曲线在A点的切线,切线交横轴于一点E,其坐标为(8,0),CD是AB的渐近线.返回舱总质量是M=400kg,g=10m/s
2
.试问:
(1)返回舱在这一阶段作什么运动?
(2)设在初始时刻V
A
=120m/s,此时它的加速度是多大?
(3)推导出返回舱在最后阶段的空气阻力系数k的表达式并计算其值.
◎ 答案
(1)由速度-时间图象的斜率等于加速度,则知返回舱在这一阶段先作加速度逐渐减小的减速运动,后作匀速运动.
(2)当返回舱的速度为120m/s时,加速度大小等于该时刻V-t图象切线斜率的绝对值.
由图可以看出 a=
120
8
m/
s
2
=15m/
s
2
(3)当返回舱接近匀速运动时,空气阻力和重力平衡,则有:kV
2
=mg
得 k=
mg
V
2
=
4000
16
=250N
s
2
/
m
2
=250kg/m
答:
(1)返回舱在这一阶段作先作加速度逐渐减小的减速运动,后作匀速运动.
(2)设在初始时刻V
A
=120m/s,此时它的加速度是15m/s
2
.
(3)返回舱在最后阶段的空气阻力系数k的表达式为k=
mg
V
2
,其值为250kg/m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“神州六号飞船返回舱返回时,推进器制动发动机点火,使飞船由运行轨道进入返回轨道,随后推进器和返回舱分离.穿越“黑障区”一段时间后,打开减速伞减速,然后打开主伞进一步减…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/314757.html
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