Question

2．火箭在水平飛行過程中的某段極短時(shí)間△t內(nèi)向后噴出的燃?xì)赓|(zhì)量為△m，噴出的燃?xì)庀鄬?duì)噴氣前火箭的速度是u，噴出燃?xì)夂蠡鸺�的質(zhì)量為m，已知火箭飛行區(qū)域的重力加速度為g，則下列結(jié)論不正確的是（　�。�

• A． 這段時(shí)間內(nèi)火箭速度的增加量大小△v=$\frac{{△}_{m}}{m}$u
• B． 這段時(shí)間內(nèi)燃?xì)鈱?duì)火箭的平均作用力大小F=$\frac{{△}_{m}}{{△}_{t}}$u+mg
• C． 這段時(shí)間內(nèi)火箭的平均加速度大小a=$\frac{{△}_{m}}{m{△}_{t}}$u
• D． 這段時(shí)間內(nèi)火箭對(duì)燃?xì)獾臎_量大小I=△mu

Answer 1

分析 對(duì)火箭和氣體系統(tǒng)為研究對(duì)象，在水平方向上運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，求出噴氣后火箭增加的速度，由動(dòng)量定理求出平均作用力，由牛頓第二定律求出加速度．

解答 解：A、設(shè)火箭開始時(shí)的速度為v₀，以火箭飛行的方向?yàn)檎�方向，在水平方向火箭與氣體組成的系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：
（m+△m）v₀=△m（v₀-u）+m（v₀+△v）
解得：△v=$\frac{△mu}{m}$．故A正確；
B、這段時(shí)間內(nèi)燃?xì)鈱?duì)火箭的平均作用力的沖量等于火箭動(dòng)量的變化，根據(jù)動(dòng)量定理得：
m△v=F•△t
所以：F=$\frac{△mu}{t}$．故B錯(cuò)誤；
C、由牛頓第二定律，這段時(shí)間內(nèi)火箭的平均加速度大小a=$\frac{F}{m}=\frac{△mu}{mt}$．故C正確；
D、根據(jù)動(dòng)量定理可知，這段時(shí)間內(nèi)火箭對(duì)燃?xì)獾臎_量大小I=△mu．故D正確．
本題選擇不正確的，故選：B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，結(jié)合動(dòng)量定理進(jìn)行求解．