◎ 题目

“神舟五号”返回地球，穿越大气层后，在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下降，这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比（设比例系数为k），所受空气浮力恒定不变，且认为返回舱竖直降落．从某时刻开始计时，返回舱运动的v～t图象如图中的AD曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交于横轴上一点B，其坐标为（6，0），CD是曲线AD的渐近线，假如返回舱的总质量M=400kg，g取10 m/s2，试问： （1）开始计时时返回舱的加速度多大？ （2）在这一阶段返回舱所受的浮力多大？（保留到整数）

◎ 答案

（1）零时刻的加速度等于AB直线的斜率，故 a= 120-0 6 =20m/s2              即开始计时时返回舱的加速度大小为20m/s2． （2）在A点返回舱受到重力、浮力和空气阻力，根据牛顿第二定律，有 k v 20 +F浮-Mg=Ma…① 当以最大速度匀速行驶时，有 k v 2m +F浮-Mg=0…② 由①式和②式得 F浮= Mg v 20 -M(a+g) v 2m v 20 - v 2m                            F浮= 400×10×1202-400×(20+10)×16 1202-42           F浮≈3991N                                       即在这一阶段返回舱所受的浮力为3991N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题““神舟五号”返回地球，穿越大气层后，在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下降，这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比（设比例系数为k），所受空气浮力恒定不…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【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。