Question

空間探測(cè)器從某一星球表面豎直升空．已知探測(cè)器質(zhì)量為1500kg，發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)力為恒力．探測(cè)器升空后發(fā)動(dòng)機(jī)因故障突然關(guān)閉，如圖所示是探測(cè)器從升空到落回星球表面的速度隨時(shí)間變化的圖線，則由圖線可判斷該探測(cè)器在星球表面達(dá)到的最大高度H_m為多少？發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力F為多少？

Answer 1

探測(cè)器在星球表面達(dá)到的最大高度等于0～24s內(nèi)速度圖線與坐標(biāo)軸所圍三角形ABO的面積，
最大高度h=

1

2

×40×24m=480m．
空間探測(cè)器在8s后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，其加速度等于重力加速度，g=

△v

△t

=2.5m/s²，
0～8s內(nèi)空間探測(cè)器的加速度a=

△v

△t

=

40-0

8

m/s²=5m/s²，
由牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma得到F=mg+ma=11250N．
答：由圖線可判斷該探測(cè)器在星球表面達(dá)到的最大高度H_m為480m，發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力F為11250N