“神舟”六號飛船完成了預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)任務(wù)后，返回艙于2005年10月17日4時(shí)11分開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回，在離地10km的高度打開阻力降落傘減速下降，這一過程中若返回艙所受阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k，設(shè)返回艙總質(zhì)量M=3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認(rèn)為豎直降落。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，返回艙的運(yùn)動v-t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線交于橫軸一點(diǎn)B的坐標(biāo)為（8，0），CD是平行橫軸的直線，交縱軸于C點(diǎn)C的坐標(biāo)為（0，8）。g=10m/s2，請解決下列問題：

（1）在初始時(shí)刻v0=160m/s時(shí)，它的加速度多大？

（2）推證空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式并算出其數(shù)值。

（3）返回艙在距離高度h=1m時(shí)，飛船底部的4個(gè)反推力小火箭點(diǎn)火工作，使其速度由8m/s迅速減至1m/s后落在地面上，若忽略燃料質(zhì)量的減少對返回艙總質(zhì)量的影響，并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化，試估算每支小火箭的平均推力（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

（1）a=20m/s2

（2）k=ma1/(VA2-VC2)    k=2.35kg/m

（3）F=23625N


解析:

(1)根據(jù)速度圖象性質(zhì)可知，在初始v0=160m/s時(shí)，過A點(diǎn)切線的斜率既為此時(shí)的加速度，設(shè)為a1，其大小為

(2) 在初始v0=160m/s時(shí)

在v1=8m/s時(shí)，受力平衡

由②③得

(3)

由⑤⑥得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

“神舟”六號飛船完成了預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)任務(wù)后，返回艙于2005年10月17日4時(shí)11分開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回．在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降，返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k．已知返回艙的總質(zhì)量M=3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認(rèn)為豎直降落．從某時(shí)刻起開始計(jì)時(shí)，返回艙的運(yùn)動v-t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線交于橫軸于B點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 10，0 ），CD是AD的漸近線，亦是平行于橫軸的直線，交縱軸于C點(diǎn)，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 0，6 ）．請解決下列問題：（取g=10m/s2）
（1）在初始時(shí)刻v0=160m/s時(shí)，它的加速度多大？
（2）推證空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式并算出其數(shù)值；
（3）返回艙在距地高度h=10m時(shí)，飛船底部的4個(gè)反推力小火箭點(diǎn)火工作，使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上． 若忽略燃料質(zhì)量的減少對返回艙總質(zhì)量的影響，并忽略此段速度變化而引起空氣阻力的變化，試估算每支小火箭的平均推力（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

2005年10月12日上午，“神舟”六號飛船完成箭船分離后，首先進(jìn)入預(yù)定的橢圓軌道運(yùn)行，其近地點(diǎn)距地面約200 km，遠(yuǎn)地點(diǎn)距地面約343 km,繞地球飛行五圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機(jī)在遠(yuǎn)地點(diǎn)自動點(diǎn)火，實(shí)行第一次變軌，使飛船在距地面343 km的圓軌道上飛行.這次點(diǎn)火噴氣的推力是_________，目的是使飛船_________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

“神舟”六號飛船完成了預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)任務(wù)后，返回艙于2005年10月17日4時(shí)11分開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回。在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降，返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k。已知返回艙的總質(zhì)量M =3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認(rèn)為豎直降落。從某時(shí)刻起開始計(jì)時(shí)，返回艙的運(yùn)動v — t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線交于橫軸于B點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 10，0 ），CD是AD的漸近線，亦是平行于橫軸的直線，交縱軸于C點(diǎn)，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 0，6 ）。請解決下列問題：（取g=10 m/ s2）

   （1）在初始時(shí)刻v0 = 160m/s時(shí)，它的加速度多大?

   （2）推證空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式并算出其數(shù)值；

   （3）返回艙在距地高度h = 10m時(shí), 飛船底部的4個(gè)反推力小火箭點(diǎn)火工作, 使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上。 若忽略燃料質(zhì)量的減少對返回艙總質(zhì)量的影響, 并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化, 試估算每支小火箭的平均推力（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

“神舟”六號飛船完成了預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)任務(wù)后，返回艙于2005年10月17日4時(shí)11分開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回。在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降，返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k。已知返回艙的總質(zhì)量M =3000kg，所受空氣浮力恒定不變，且認(rèn)為豎直降落。從某時(shí)刻起開始計(jì)時(shí)，返回艙的運(yùn)動v — t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線交于橫軸于B點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 10，0 ），CD是AD的漸近線，亦是平行于橫軸的直線，交縱軸于C點(diǎn)，C點(diǎn)的坐標(biāo)為（ 0，6 ）。請解決下列問題：（取g=10 m/ s2）

（1）在初始時(shí)刻v0 = 160m/s時(shí)，它的加速度多大?

（2）推證空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式并算出其數(shù)值；

（3）返回艙在距地高度h = 10m時(shí), 飛船底部的4個(gè)反推力小火箭點(diǎn)火工作, 使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上。 若忽略燃料質(zhì)量的減少對返回艙總質(zhì)量的影響, 并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化, 試估算每支小火箭的平均推力（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）。

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