Question

4．1966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，接觸后，開(kāi)動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭共同加速（如圖）．推進(jìn)器的平均推力F=897N，從開(kāi)始到t=7.0時(shí)間內(nèi)，測(cè)得A和B的變化量是0.91m/s，已知宇宙飛船A的質(zhì)量為3.4×10³kg，則火箭組B的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)加速度的定義式求出加速度，對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出火箭組B的質(zhì)量．

解答 解：加速度a=$\frac{△v}{△t}=\frac{0.91}{7}m/{s}^{2}=0.13m/{s}^{2}$，
對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律有：a=$\frac{F}{{m}_{1}+{m}_{2}}$，
解得${m}_{2}=\frac{F}{a}-{m}_{1}=\frac{897}{0.13}-3.4×1{0}^{3}$kg=3500kg．
答：火箭組B的質(zhì)量為3500kg．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，基礎(chǔ)題．