美國密執(zhí)安大學(xué)的5名學(xué)航空航天工程的大學(xué)生最近搭乘NASA的“Vomit comet”飛機，參加了“低重力學(xué)生飛行機會計劃”.飛行員將飛機開到空中后，讓其自由下落，以模擬一種無重力環(huán)境.每次下落過程中可以獲得25 s之久的零重力狀態(tài)，這樣大學(xué)生們就可以進行不受引力影響的實驗.若實驗時飛機離地面的高度不得低于500 m，大學(xué)生們最大可承受的支持力為其重力的兩倍，則飛機的飛行高度至少應(yīng)為多少米？(重力加速度g取10 m/s2)

解析：飛機下落過程先做自由落體運動，下降高度h1=gt12=×10×252 m=3 125 m，v=gt1；第二階段做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律得：Fm-mg=ma，而支持力最大值Fm=2mg，所以下降加速度a=g；當(dāng)它勻減速到零時所需時間t2==t1，這相當(dāng)于第一階段過程的反演，所以繼續(xù)下降的距離h2=gt22=h1；所以飛機飛行高度至少為H=h1+h2+500 m=6 750 m.

答案：6 750 m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

美國密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行計劃”．飛行員將飛艇開到6000m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境．下落過程中由于受空氣阻力的影響，飛艇以9.6m/s2的加速度向下加速運動．這樣，可以獲得持續(xù)約25s的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時間內(nèi)進行關(guān)于微重力影響的實驗．設(shè)大學(xué)生質(zhì)量為50kg，g取9.8m/s．則在此過程中，大學(xué)生對下方座位的壓力為（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

美國密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行機會計劃”。飛行員將飛艇開到6000 m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境。下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍。這樣，可以獲得持續(xù)25 s之久的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時間內(nèi)進行關(guān)于微重力影響的實驗。緊接著，飛艇又向下做勻減速運動。若飛艇離地面的高度不得低于500 m，重力加速度g取10 m/s2，試求：

   （1）飛艇在25 s內(nèi)下落的高度；

   （2）在飛艇后來的減速過程中，大學(xué)生對座位的壓力是重力的多少倍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

美國密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行機會計劃”。飛行員將飛艇開到6000 m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境。下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍。這樣，可以獲得持續(xù)25 s之久的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時間內(nèi)進行關(guān)于微重力影響的實驗。緊接著，飛艇又向下做勻減速運動。若飛艇離地面的高度不得低于500 m，重力加速度g取10 m/s2，試求：

   （1）飛艇在25 s內(nèi)下落的高度；

   （2）在飛艇后來的減速過程中，大學(xué)生對座位的壓力是重力的多少倍？

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年浙江省杭州師范大學(xué)附屬中學(xué)高一上學(xué)期期末考試物理試卷 題型：計算題

美國密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行機會計劃”。飛行員將飛艇開到6000 m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境。下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍。這樣，可以獲得持續(xù)25 s之久的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時間內(nèi)進行關(guān)于微重力影響的實驗。緊接著，飛艇又向下做勻減速運動。若飛艇離地面的高度不得低于500 m，重力加速度g取10 m/s2，試求：
（1）飛艇在25 s內(nèi)下落的高度；
（2）在飛艇后來的減速過程中，大學(xué)生對座位的壓力是重力的多少倍？

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科目：高中物理 來源：2013屆浙江省高一上學(xué)期期末考試物理試卷 題型：計算題

美國密執(zhí)安大學(xué)5名學(xué)習(xí)航空航天技術(shù)的大學(xué)生搭乘NASA的飛艇參加了“微重力學(xué)生飛行機會計劃”。飛行員將飛艇開到6000 m的高空后，讓其由靜止下落，以模擬一種微重力的環(huán)境。下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍。這樣，可以獲得持續(xù)25 s之久的失重狀態(tài)，大學(xué)生們便在這段時間內(nèi)進行關(guān)于微重力影響的實驗。緊接著，飛艇又向下做勻減速運動。若飛艇離地面的高度不得低于500 m，重力加速度g取10 m/s2，試求：

   （1）飛艇在25 s內(nèi)下落的高度；

   （2）在飛艇后來的減速過程中，大學(xué)生對座位的壓力是重力的多少倍？

 

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