某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/07 21:41:57
某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间.
(1)燃料恰好用完时火箭的速度;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间.
(1)燃料用完前火箭做匀加速直线运动,设燃料恰好用完时火箭的速度为v,
根据
.
v=
h
t=
v
2
得:v=2
h
t=2×10m/s=20m/s
(2)火箭燃料耗尽后能够继续上升的高度
h1=
v2
2g=
202
20m=20m
故火箭离地的最大高度:H=h+h1=40+20=60m.
(3)残骸落回地面过程的过程是自由落体运动,
设下落的时间为t1,则
H=
1
2gt12
解得t1=
2H
g=
120
10s=2
3s
设火箭燃料耗尽后能够继续上升的时间为t2,则
t2=
△v
-g=
0-20
-10s=2s
所以总时间t=4+2+2
3s=6+2
3s
答:(1)燃料恰好用完时火箭的速度为v=20m∕s;
(2)火箭上升离地面的最大高度为h=60m;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间为6+2
3s.
根据
.
v=
h
t=
v
2
得:v=2
h
t=2×10m/s=20m/s
(2)火箭燃料耗尽后能够继续上升的高度
h1=
v2
2g=
202
20m=20m
故火箭离地的最大高度:H=h+h1=40+20=60m.
(3)残骸落回地面过程的过程是自由落体运动,
设下落的时间为t1,则
H=
1
2gt12
解得t1=
2H
g=
120
10s=2
3s
设火箭燃料耗尽后能够继续上升的时间为t2,则
t2=
△v
-g=
0-20
-10s=2s
所以总时间t=4+2+2
3s=6+2
3s
答:(1)燃料恰好用完时火箭的速度为v=20m∕s;
(2)火箭上升离地面的最大高度为h=60m;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间为6+2
3s.
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