Question

一枚由課外小組自制的火箭，在地面時(shí)的質(zhì)量為3Kg。設(shè)火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)時(shí)，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)�；鸺�點(diǎn)火后燃料燃燒向下噴氣的過(guò)程可認(rèn)為其做勻加速運(yùn)動(dòng)，火箭經(jīng)過(guò)4s到達(dá)離地面40m高時(shí)燃料恰好用完。若空氣阻力忽略不計(jì)，（g=10m/s²）試求：
（1）燃料恰好用完時(shí)火箭的速度為多少？
（2）火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)中離開(kāi)地面的最大高度為多少？
（3）火箭上升時(shí)受到的最大推力是多少？

Answer 1

解：（1）設(shè)燃料燃燒結(jié)束時(shí)火箭的速度為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有
，
（2）火箭能夠繼續(xù)上升的最大高度為
 
（3）火箭在飛行中質(zhì)量不斷減少，所以在點(diǎn)火起飛的最初時(shí)刻其推力最大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)以及牛頓第二定律有