首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
牛顿第二定律
> 正文
返回
打印
1964年,酷夏的戈壁滩,一枚中国火箭准备发射升空.但是由于天气炎热,火箭推进剂温度升高,不能将燃料箱注满推进剂,导致射程不够.既然射程不够,应该增加推进剂,很多人都在
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
1964年,酷夏的戈壁滩,一枚中国火箭准备发射升空.但是由于天气炎热,火箭推进剂温度升高,不能将燃料箱注满推进剂,导致射程不够.既然射程不够,应该增加推进剂,很多人都在沿着这条思路苦思冥想.这时一个年轻人站出来提出:“泄出600公斤燃烧剂,也许可以解决问题.”大家都对这个年轻人的想法感到不可思议.后来,年轻人向技术总指挥钱学森反映:箭体的质量直接影响到射程,泄出一些燃料,不就等于减轻了箭体的自身的质量么?这样火箭不就可以飞得更远吗?钱学森认真听取了他的想法后,当即拍板:“我看这个办法行!”不久,大漠中一声巨响,火箭发射试验圆满成功.这个年轻人就是获得2004年国家最高科学技术奖的王永志.
李明同学看完了上述材料后.根据自己的实际水平决定对火箭竖直上升阶段的运动进行一些研究.他用平均推力(常量)代替火箭从开始发射到上升至设计的最大竖真高 度过程中所受推力,并且用平均质量代替火箭在这个过程中的质量.忽略空气阻力作 用.李明用他学过的知识研究发现,泄出部分燃料后火箭上升到设计的竖直最大高度时,可以获得更大的速度.
请你按照李明同学的思路论证出:泄出部分燃料后火箭上升到设计的竖真最大高度时,可以获得更大的速度.
◎ 答案
设火箭竖直上升阶段的平均推力为
.
F
,平均质量为
.
m
,加速度为a,根据牛顿第二定律有:
a=
.
F
-
.
m
g
.
m
=
.
F
.
m
-g
由于火箭泄出部分燃料后平均质量
.
m
减小,平均推力是常量
.
F
,所以火箭竖直上升的加速度a增大.
因为火箭上升设计的最大高度h为定值,所以由
v
t
2
=2ah
可知,加速度a增大,火箭获得的速度v
t
也将增大.
答:证明如上所示.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“1964年,酷夏的戈壁滩,一枚中国火箭准备发射升空.但是由于天气炎热,火箭推进剂温度升高,不能将燃料箱注满推进剂,导致射程不够.既然射程不够,应该增加推进剂,很多人都在…”主要考查了你对 【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/202210/342569.html
十二生肖
十二星座