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北京2005年10月12日电神舟再度飞天，中华续写辉煌．北京时间10月12日9时9分52秒，我国自主研制的神舟六号载人飞船，在酒泉卫星发射中心发射升空后，准确进入预定轨道．神舟六号
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
北京2005年10月12日电 神舟再度飞天，中华续写辉煌．北京时间10月12日9时9分52秒，我国自主研制的神舟六号载人飞船，在酒泉卫星发射中心发射升空后，准确进入预定轨道．神舟六号载人飞船的飞行，是我国第二次进行载人航天飞行，也是我国第一次将两名航天员（费俊龙、聂海胜）同时送上太空．则：
（1）当返回舱降到距地面30km时，回收着陆系统启动工作，相继完成拉出天线、抛掉底盖等一系列动作．当返回舱距地面20km时，速度减为200m/s而匀速下落，此阶段重力加速度为g'（且近似认为不变），所受空气的阻力为
f=
1
2
ρ
v
2
S
，其中ρ为大气的密度．v是返回舱的运动速度，S为阻力作用的面积．试写出返回舱在速度为v时的质量表达式
（2）当返回舱降到距地面10km时，打开面积为1200㎡的降落伞，直到速度降到8.0m/s后又匀速下降．为实现软着陆（即着陆时返回舱的速度为0），当返回舱离地面1.2m时反冲发动机点火，返回舱此时的质量为2.7×10
3
㎏，取g=10m/s
2
（反冲发动机点火后，空气的阻力不计，可认为返回舱做匀减速直线运动）．求平均反冲推力的大小和反冲发动机对返回舱做的功．
◎ 答案
（1）返回舱以200m/s的速度匀速下降时受力平衡，即有
mg′=
1
2
ρ
v
2
S
，所以
m=
ρ
v
2
S
2g′
（2）设反冲发动机点火后返回舱所受平均推力大小为F，
则由运动学公式得v
2
=2ah；
因不计空气的阻力，则有
F-mg=ma，
代入解得
F=m(g+
v
2
2h
)
=9.9×10
4
N．
设反冲发动机对返回舱做的功为W
F
，由动能定理得
mgh+
W
F
=0-
1
2
m
v
2
解得
W
F
=-1.2×1
0
5
J．
答：（1）返回舱在速度为v时的质量表达式以
m=
ρ
v
2
S
2g′
；
（2）平均反冲推力的大小是9.9×10
4
N．反冲发动机对返回舱做的功
W
F
=-1.2×1
0
5
J．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“北京2005年10月12日电神舟再度飞天，中华续写辉煌．北京时间10月12日9时9分52秒，我国自主研制的神舟六号载人飞船，在酒泉卫星发射中心发射升空后，准确进入预定轨道．神舟六号…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【动能定理】 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/202211/364566.html
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