问题 填空题

一行星探测器从所探测的行星表面垂直升空.假设探测器的质量为1500kg,发动机推力为恒力,探测器升空途中某时刻发动机突然关闭.如图所示是探测器的速度随时间变化的全过程图示.假设行星表面没有空气.则:

(1)探测器在行星表面达到的最大高度是______m.

(2)该行星表面的重力加速度是______m/s2

(3)计算发动机的推动力是______N.

答案

(1)24s末达到最高点,由于图线与坐标轴包围的面积,故H=

1
2
×25×64=800m

即探测器在该行星表面达到的最大高度为800m.

(2)发动机关闭后,探测器减速上升的过程中,只受重力,故加速度即为重力加速度,则该星球表面重力加速度大小为a=

△v
△t
=
64-0
25-9
m/s2
=4m/s2

(3)火箭加速过程,加速度大小为a1=

△v
△t
=
64
9
m/s2
.根据牛顿第二定律,有

F-mg=ma1

解得 F=m(g+a1)=16666.7N

故答案为:(1)800;(2)4;(3)16666.7

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