1.飞船垂直地面发射升空,在加速度上升过程中宇航员处于超重状态,人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与其在地面时重力的比值

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  • 1.k=宇航员对座椅的压力与其在地面时重力的比值,宇航员质量为m千克,重力加速度取10;

    则kmin=(20+10)m/10m=3;kmax=(100+10)m/10m=11

    宇航员的耐受力值 3~11

    2.在距地约1.0m时,飞船速度7.0m/s,反推火箭发动机工作,使飞船速度≤3.0m/s接触地面,

    由此可知使用加速度与距离公式:Vt²-Vo²=2as

    代人参数得: a≥20m²/s

    由a=F/m,得(F推-mg )/m ≥20

    所以 F推≥90000N,所以推力至少90000N

    3.

    (1)求石块下落时间t;由s=(gt²)/2 ,t²=(245x2)/9.8,得t=7.07S;

    逃离速度V平≥100/(7.07-0.2);V平≥14.56m/s,无逃生可能.

    (2)求石块到地面速度V,V²=2gh,V=69.3m/s,

    动量守恒mv=Ft;F平均作用力=5543717.2N

    4.

    (1)A,B共同运动的加速度 (mA+mB)a=F1-F2-0.1g(mA+mB)

    a=(10-5)/5=1

    (2)A,B之间的距离:由B块平衡可得,弹簧力N+F2+0.1gmB+mBa=0

    弹簧力N=10+2+2=14N

    AB 距离=15+100(14/500) =17.8cm

    5.

    (1)运载火箭起飞离开地面时的加速度a=(起飞推动力-重力)/总质量

    a=(3000000-100000x10)/100000=20m²/s

    (2)运载火箭起飞推动力不变,运载火箭飞离发射塔时间t

    有Vt²-Vo²=2as,得Vt=80m/s;

    Vt=Vo+at , 得t=4s

    (3)这段时间内飞船中的宇航员承受压力F1(设宇航员的质量为65kg)

    F1=ma+mg=65x30=1950N