Question

【題目】小型試驗火箭質量為m=100kg，點火后燃料能為火箭提供豎直向上的恒定推力F=3600N．某次試驗中火箭從地面點火升空后，恒定推力持續(xù)了t1=10s，以后火箭失去推力落回地面．設空氣阻力大小恒為200N，不考慮火箭質量的變化，取g=10m/s2．求：

(1)燃料提供的恒定推力對火箭做的功W.

(2)火箭飛行過程達到的最大高度h.

(3)火箭在空中運動的總時間t.

Answer 1

【答案】（1）4.32×106J （2）3600m （3）60s

【解析】

(1)火箭加速上升階段的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律得：

上升過程位移為：

恒定推力對火箭做的功為：

(2)火箭加速上升階段末速度為：

火箭減速上升階段的加速度大小為：

火箭減速上升階段的位移為：

火箭飛行過程達到的最大高度為：

(3)減速上升的時間為：

加速下降的加速度為：

根據(jù)位移公式得加速下降的時間為：

火箭在空中運動的總時間為：