Question

對(duì)超重的耐受能力，是“神舟六號(hào)”載人航天飛船飛行過程中需要考慮的一個(gè)重要因素之一.為了使飛船順利升空，飛船需要一個(gè)加速過程.人們把飛船加速時(shí)宇航員對(duì)座椅的壓力與其靜止在地球表面時(shí)所受重力的比值，稱為耐受力值，用k表示.在選拔宇航員時(shí)，要求他在此狀態(tài)下的耐受力值為4≤k≤12.宇航員費(fèi)俊龍、聶海勝的耐受力值為10.
（1）試求飛船發(fā)射時(shí)的加速度值的變化范圍.
（2）當(dāng)飛船沿豎直方向加速升空時(shí)，宇航員需要承受巨大的壓力.求在費(fèi)俊龍、聶海勝他們能夠承受最大壓力的情況下，飛船的加速度的最大值是多少.

Answer 1

解：（1）宇航員對(duì)座椅的壓力為N=kmg.由牛頓第三定律可知，座椅對(duì)宇航員的支持力為N′=kmg.
根據(jù)牛頓第二定律，得kmg-mg=ma（4≤k≤12）
所以30m/s²≤a≤110m/s²
（2）由題意可知，座椅對(duì)宇航員的支持力為N′=10mg
根據(jù)牛頓第二定律，得N′-mg=ma，a=（k-1）g=9g=90m/s²
【試題分析】