分析 (1)由牛頓第二定律可得氣體對“嫦娥三號”月球探測器的作用力,進而由沖量表達式I=Ft可得結果.
(2)由運動學位移表達式可求時間t內火箭上升的高度.
(3)由動量守恒可得火箭動量變化,動量定理可求氣體對火箭的作用力,進而有牛頓第二定律可得火箭上升的加速度.
解答 解:(1)由牛頓第二定律可得:F-Mg=Mg,解得:F=2Mg,故火箭噴出的氣體對“嫦娥三號”月球探測器的沖量為:I=Ft=2Mgt;
(2)時間t內火箭上升的高度為:$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$.
(3)由動量守恒:(M-△m)•△v=△m•v0;
對火箭:F△t=(M-m)△v=△mv0;
解得:F=$\frac{△m•{v}_{0}}{△t}$;
由牛頓第二定律可得:
$a=\frac{F}{M-m}=\frac{△m•{v}_{0}}{(M-m)•△t}$.
答:(1)時間t內火箭噴出的氣體對“嫦娥三號”月球探測器的沖量為2Mgt;
(2)若時間t內火箭的運動可視為勻加速直線運動,時間t內火箭上升的高度為$\frac{1}{2}g{t}^{2}$.
(3)若在火箭豎直上升過程中某很短的△t時間內向下噴出的速度為v0的氣體的質量為△m(重力忽略不計),火箭上升的加速度$\frac{△m•{v}_{0}}{(M-m)•△t}$.
點評 該題綜合運動學,動量守恒定律,動量定理等知識點,但是難度比較小,是基礎題目.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | a帶負電,b帶正電 | B. | a運動的速率比b的小 | ||
C. | a的帶電量比b的帶電量小 | D. | a和b在磁場中的運動時間相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 定義式中Il為電流元 | |
B. | B為定義式中I產生磁場的磁感應強度 | |
C. | 磁感應強度B與直導線所受的安培力F成正比 | |
D. | 磁感應強度B與I和l的乘積成反比 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 金屬棒做勻加速直線運動 | |
B. | 金屬棒做加速度逐漸減小的加速運動,最后勻速直線運動 | |
C. | 金屬棒的機械能不斷減小 | |
D. | 金屬棒消耗的電功率逐漸增大,最后保持不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體加速階段的加速度是減速階段加速度的3倍 | |
B. | 物體加速階段的平均速度等于減速階段的平均速度 | |
C. | 物體在第2s內的平均速度為3m/s | |
D. | 物體在第3.5s末的速度為1m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 受到10N的拉力 | B. | 受到10N的壓力 | C. | 受到90的拉力 | D. | 受到90的壓力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | ①軌跡是不可能的 | |
B. | ②軌跡是不可能的 | |
C. | 運動員勻速飛行的速度v約為10.6 m/s | |
D. | 運動員勻速飛行的速度v約為5.3m/s |
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