◎ 题目

某校课外活动小组自制一枚土火箭，火箭质量为3kg．点火后火箭始终垂直于地面向上运动，开始一段时间可视为做匀加速运动．经过4s到达离地面40m高处，燃料恰好用完．若空气阻力忽略不计，g取10m/s2．求 （1）燃料恰好用完时火箭的速度大小； （2）火箭上升离地面的最大高度； （3）火箭上升时受到的最大推力．

◎ 答案

（1）设燃料燃烧结束时火箭的速度为v，根据运动学公式       h= v 2 t ① 得，v= 2h t = 2×40 4 m/s=20m/s  ② （2）火箭能够继续上升的高度h1= v2 2g = 202 2×10 =20m  ③ 火箭离地的最大高度  H=h+h1=40+20=60m   ④ （3）火箭在飞行中质量不断减小，所以在点火起飞的最初其推力最大． 加速度为  a= v t = 20 4 =5m/s2  ⑤ 根据牛顿第二定律得  F-mg=ma  ⑥ 则  F=m（g+a）=3×（10+5）=45N   ⑦ 答： （1）燃料恰好用完时火箭的速度大小是20m/s； （2）火箭上升离地面的最大高度是60m； （3）火箭上升时受到的最大推力是45N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“某校课外活动小组自制一枚土火箭，火箭质量为3kg．点火后火箭始终垂直于地面向上运动，开始一段时间可视为做匀加速运动．经过4s到达离地面40m高处，燃料恰好用完．若空气阻力忽…”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。