2.北京時間2015年12月22日9時29分,美國太空探索公司(SpaceX)成功發(fā)射新型火箭Falcon 9FT,并在發(fā)射10分鐘后非常完美地回收了一級火箭,并成功將Orbcomm公司的11顆通訊衛(wèi)星送入預(yù)定軌道.一級火箭的回收將大幅降低火箭發(fā)射費(fèi)用,人類前往太空不再昂貴,廉價太空時代即將到來.如圖為火箭通過尾部噴氣正豎直向著降落平臺減速降落的情景.火箭質(zhì)量為m,噴出氣體的質(zhì)量相對于火箭質(zhì)量很小,在離平臺高h(yuǎn) 時速度為v,降落過程中受空氣的浮力和阻力大小之和為Ff,剛要落在平臺上時的速度可忽略,降落過程中各力均可視為恒定.下列關(guān)于上述過程的描述正確的是( 。
A.火箭處于失重狀態(tài)
B.降落過程中噴氣推力為mg+$\frac{m{v}^{2}}{2h}$-Ff
C.火箭的機(jī)械能減少了Ffh
D.火箭所受重力的平均功率為$\frac{mgv}{2}$

分析 根據(jù)火箭的加速度方向分析其運(yùn)動狀態(tài).由動能定理可求出推力.除了重力以外的力做的功等于機(jī)械能的減少.重力平均功率等于重力與平均速度的乘積.

解答 解:A、火箭減速降落時,加速度向上,由牛頓運(yùn)動定律知火箭處于超重狀態(tài).故A錯誤.
B、根據(jù)動能定理得:(mg-F-Ff)h=0-$\frac{1}{2}$mv2,解得推力為:F=mg+$\frac{m{v}^{2}}{2h}$-Ff.故B正確.
C、根據(jù)功能原理知,火箭的機(jī)械能減少了(F+Ff)h.故C錯誤.
D、火箭做勻減速運(yùn)動,則重力平均功率為:$\overline{P}$=mg$\overline{v}$=mg•$\frac{v}{2}$=$\frac{mgv}{2}$.故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵要掌握常見的功與能的關(guān)系,明確重力勢能的變化與重力做功有關(guān)、機(jī)械能的變化與除了重力以外的力做功有關(guān).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.質(zhì)量為m的汽車,啟動后沿水平平直路面行駛,如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P,且行駛過程中受到的摩擦阻力大小不變,汽車經(jīng)過時間t速度達(dá)到的最大值為V,下列說法正確的是( 。
A.能求出汽車經(jīng)過時間t內(nèi)通過的路程
B.不能求出汽車經(jīng)過時間t內(nèi)通過的路程
C.不能求出汽車速度為$\frac{v}{2}$的加速度
D.能求出汽車速度為$\frac{v}{2}$的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.一物體在光滑的平面上做曲線運(yùn)動,軌跡如圖所示,交叉虛線為漸進(jìn)線,物體做曲線運(yùn)動的原因是另一物體的排斥力或吸引力,下列說法中正確的是(  )
A.如為吸引力,另一物體可以在3區(qū)B.如為吸引力,另一物體可以在5區(qū)
C.如為排斥力,另一物體可以在4區(qū)D.如為排斥力,另一物體可以在2區(qū)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,光滑半圓軌道MNP豎直固定在水平面上,直徑MP垂直于水平面,軌道半徑R=0.5m,質(zhì)量為m1的小球A靜止于軌道最低點(diǎn)M,質(zhì)量為m2的小球B以速度 v0=4m/s從與P點(diǎn)等高處沿光滑曲面下滑,小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓軌道運(yùn)動到P點(diǎn).兩球均可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2,試求:
①B球與A球碰前速度的大。
②A、B兩球的質(zhì)量之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.質(zhì)量為m的汽車在平直路面上起動,起動過程的速度圖象如圖所示,從t1時刻起汽車的功率保持不變,整個運(yùn)動過程中汽車所受阻力恒為f,則(  )
A.0~t1時間內(nèi),汽車的牽引力等于m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f
B.t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于(m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+f)v1
C.汽車運(yùn)動的最大速度v2=($\frac{m{v}_{1}}{f{t}_{1}}$+1)v1
D.t1~t2時間內(nèi),汽車克服阻力做的功為f$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$(t2-t1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說法正確的是( 。
A.對某物體做功,必定會使該物體的內(nèi)能增加
B.為了增加物體的內(nèi)能,必須對物體做功或向它傳遞熱量
C.可以從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣?/td>
D.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體
E.功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.質(zhì)量為2×103kg,發(fā)動機(jī)額定功率為80kw的汽車在平直公路上行駛;若汽車所受阻力大小恒為4×103N,則下列判斷中錯誤的是(  )
A.汽車的最大動能是4×105J
B.汽車從靜止開始以加速度2m/s2勻加速啟動,啟動后第2秒末時發(fā)動機(jī)實(shí)際功率是32kw
C.汽車以加速度2m/s2做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,勻加速過程中的最大速度為20m/s
D.若汽車保持額定功率啟動,則當(dāng)汽車速度為5m/s時,其加速度為6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.站在水平地面上的人下蹲后可豎直加速向上跳起,在起跳過程中,下列說法正確的是( 。
A.地面對人的支持力大于人對地面的壓力
B.地面對人的支持力等于人對地面的壓力
C.地面對人的支持力小于人對地面的壓力
D.地面對人的支持力與人對地面的壓力是一對平衡力

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.如圖所示,光滑水平臺面MN上放兩個相同小物塊A、B,物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg.開始時A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧.現(xiàn)解除鎖定,彈簧彈開A、B,彈開后B向后滑動,A掉落到地面上的Q點(diǎn),已知水平臺面高h(yuǎn)=0.8m,Q點(diǎn)與水平臺面間右端間的距離S=1.6m,g取10m/s2
(1)求物塊A脫離彈簧時速度的大;
(2)求彈簧儲存的彈性勢能.

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同步練習(xí)冊答案