Question

13．我國長征系列運載火箭中的CZ-2E捆綁式火箭質量為4.64×10⁵kg，點火升高時的推力大小為6.0×10⁶N．若不計空氣阻力并忽略火箭質量的變化，求火箭點火升空時的加速度和升高到1.0km的高空所需的時間．

Answer 1

分析 根據牛頓第二定律求出火箭升空的加速度大小，結合位移時間公式求出升高到1.0km的高空所需的時間．

解答 解：根據牛頓第二定律得，火箭升空后的加速度大小a=$\frac{F-mg}{m}=\frac{6.0×1{0}^{6}-4.64×1{0}^{6}}{4.64×1{0}^{5}}$≈2.93m/s²，
根據h=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，所需的時間t=$\sqrt{\frac{2h}{a}}=\sqrt{\frac{2×1000}{2.93}}s≈26s$．
答：火箭點火升空時的加速度為2.93m/s²，升高到1.0km的高空所需的時間為26s．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁，基礎題．