在某次載人飛船返回地面的模擬演練中,測得模擬艙距地面9m時速度為12m/s,并以這個速度勻速降落,在距地面1.2m時,模擬艙的緩沖發(fā)動機開始向下噴火,艙體開始勻減速降落直至到達地面速度為0.求:
(1)模擬艙勻減速階段的加速度大;
(2)模擬艙從9m高處落到地面所用的時間.
解:(1)設模擬艙以υ
0=12m/s的初速度在位移s=1.2m內(nèi)勻減速運動的加速度大小為a,由勻變速運動的規(guī)律有:
0-υ
02=-2as
代入數(shù)據(jù)可解得:a=60m/s
2 (2)設模擬艙從h
1=9m勻速運動至h
2=1.2m處歷時t
1,有勻速運動的規(guī)律可知:
t
1=
代入數(shù)據(jù)可解得:t
1=0.65s
設勻減速運動歷時t
2,由勻變速運動的規(guī)律可知:
t
2=
代入數(shù)據(jù)可解得:t
2=0.2s
所以模擬艙從9m高處落到地面所用的時間為t
1+t
2=0.85s
答:(1)模擬艙勻減速階段的加速度大小60m/s
2(2)模擬艙從9m高處落到地面所用的時間為 0.85s
分析:(1)由速度位移公式求解,注意加速度的正負
(2)勻速下降時間和減速時間之和為總時間
點評:解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的速度時間公式v=v
0+at和速度位移公式
=2ax