Question

【題目】某校一課外活動小組自制一枚火箭，設火箭發射后始終在垂直于地面的方向上運動．火箭點火后可認為做勻加速直線運動，經過4 s到達離地面40 m高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力，取g＝10 m/s2，求：

(1)燃料恰好用完時火箭的速度；

(2)火箭上升離地面的最大高度．

Answer 1

【答案】（1）燃料恰好用完時火箭的速度為20m/s；

（2）火箭上升離地面的最大高度是60m

【解析】試題分析：（1）根據平均速度公式列式求解；

（2）火箭推力消失后，由于慣性繼續上升做上拋運動，根據速度位移速度關系式求解繼續上升的高度，最后得到總高度．

解：（1）設燃料恰好耗盡時火箭的速度為v，由于火箭點火后可認為作勻加速運動，

根據平均速度公式列式：h=t，解得：v===20m/s；

（2）火箭能夠繼續上升做勻減速直線運動，加速度大小為g，

由位移時間關系式得：02﹣v2=﹣2gx，代入數據解得：x=20m，

即火箭能夠繼續上升的高度20m

火箭離地的最大高度：H=x+h=20+40=60m；

答：（1）燃料恰好用完時火箭的速度為20m/s；

（2）火箭上升離地面的最大高度是60m．