Question

1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測(cè)定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)宇宙飛船m₁，去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m₂，接觸以后，開動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速（如圖所示）．推進(jìn)器的平均作用力F等于895N，推進(jìn)器開動(dòng)7s，測(cè)出飛船和火箭組的速度改變是0.91m/s．已知雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量m₁=3400kg．求：
（1）火箭組的質(zhì)量m₂是多大？
（2）m₁對(duì)m₂的作用力？

Answer 1

分析：（1）題對(duì)整體火箭組受力分析列出牛頓第二定律方程，再結(jié)合加速度的定義，即可求出

m

2

．（2）題采用隔離法

m

2

受力分析列出牛頓第二定律即可求解．

解答：解：（1）對(duì)整體，由牛頓第二定律 F=（

m

1

+

m

2

）a
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式a=

△v

△t

=0.13m/s2
由以上兩式得

m

2

=3484.6kg
故火箭組的

m

2

是3484.6kg．
（2）對(duì)

m

2

，設(shè)

m

1

對(duì)

m

2

的作用力為T
由牛頓第二定律 T=

m

2

a=453N

m

1

對(duì)

m

2

的作用力為453N．

點(diǎn)評(píng)：遇到連接體問題一般應(yīng)采取“先整體后隔離”的方法列式求解簡(jiǎn)單．