一个行星探测器从所探测的行星表面竖直升空.探测器的质量为1500 kg.发动机推力恒定.发

发布时间:2021-02-22 06:13:03

一个行星探测器从所探测的行星表面竖直升空,探测器的质量为1500 kg,发动机推力恒定.发射升空后9 s末,发动机突然间发生故障而关闭.下图是从探测器发射到落回地面全过程的速度图象.已知该行星表面没有大气.不考虑探测器总质量的变化.求:

(1)探测器在行星表面上升达到的最大高度 H

(2)该行星表面附近的重力加速度g

(3)发动机正常工作时的推力F.


网友回答

答案:

(1)0~25 s内一直处于上升阶段,上升的最大高度在数值上等于△OAB的面积, 即H=×25×64 m=800 m                          (4分)(其它方法得出也给分)         

(2)9 s末发动机关闭,此后探测器只受重力作用,故在这一阶段的加速度即为该行星表面的重力加速度,由图象得

g=                                    (2分)

m/s2=4 m/s2                           (2分)                                   

(3)由图象知加速上升阶段探测器的加速度:

a==m/s2                            (2分)

根据牛顿运动定律,得

F-mg=ma                                (2分)

所以推力F=m(g+a)=1.67×104 N                   (1分)   

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