13．2007年10月24日18時05分，中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號甲運載火箭發(fā)射成功．在火箭勻加速階段，監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s對火箭拍攝一張照片，在連續(xù)三個時間間隔內(nèi)，拍攝得到火箭在不同位置的照片．已知火箭的長度為40m，現(xiàn)用刻度尺對該照片進行測量，如圖所示，則運載火箭在照片中B位置時速度的大小v=42m/s，已知“嫦娥一號”衛(wèi)星整體質(zhì)量為2350kg，運載火箭處于B位置時的質(zhì)量為200t，則火箭在勻加速階段的推力F=3.6×106N．

分析 第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小等于第1個像與第3個像間的平均速度．
由于做勻加速直線運動，根據(jù)△x=aT2，求解火箭的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求解F；

解答 解：（1）根據(jù)火箭的長度為40m，按比例確定出火箭第1個像與第2個像間的位移大小x1=80m，火箭第2個像與第3個像間的位移大小x2=130m，
第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小等于第1個像與第3個像間的平均速度，則v=$\frac{{x}_{1}{+x}_{2}}{2T}=42m/s$
（2）由△x=aT2，得a=$\frac{{x}_{2}{-x}_{1}}{{T}^{2}}=\frac{130-80}{{2.5}^{2}}$=8m/s2．
由F-mg-Mg=（M+m）a
解得F=（200000+2350）×（8+10）N=3.6×106N
故答案為：42，3.6×106

點評 該題是頻閃照片問題，與打點計時器原理相同，關(guān)鍵是根據(jù)△x=aT2和平均速度公式兩個推論求解加速度和瞬時速度．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列說法中正確的是（　　）
A．面與面接觸時彈力的方向，與其接觸面垂直并指向受力物體
B．球與面接觸時彈力的方向，在接觸點與球心的連線上并指向受力物體
C．輕繩對物體的彈力方向，沿繩指向繩收縮的方向
D．輕桿對物體的彈力方向，總是沿桿的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，間距為L，導軌彎曲部分光滑，水平部分粗糙，右端接一個阻值為R的電阻．水平部分導軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場．質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止．已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬棒與導軌間接觸良好．重力加速度為g．則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中（　�。�
A．金屬棒克服安培力所做的功為mghB．流過金屬棒的最大電流為$\frac{BL\sqrt{2gh}}{R}$
C．流過金屬棒的電荷量為$\frac{BdL}{2R}$D．金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為mg（h-μd）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．一個小球從靜止開始沿如圖所示的光滑斜面軌道AB勻加速下滑，然后進入水平軌道BC勻速滾動，之后靠慣性沖上斜面軌道CD，直到速度減為零．設(shè)小球經(jīng)過水平面和兩斜面的銜接點B、C時速度的大小不變．下表是測出的不同時刻小球速度的大小，重力加速度g取10m/s2，求：
時刻t/s00.61.21.85]101315
速度v/（m•s-1）03.06.09.015159.03.0
（1）斜面AB的傾角是多少？
（2）小球從開始下滑直至在斜面CD上速度減為零通過的總路程是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．如圖所示，兩足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面的夾角為α．勻強磁場分布在整個導軌所在區(qū)域．磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于導軌平面向上，質(zhì)量為m、長為L 的金屬桿垂直于MN．PQ放置在導軌上．且始終與導軌接觸良好．兩導軌的上端通過導線連接由定值電阻和電容器組成的電路，電容器的電容為C．現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬桿從ab位置由靜止釋放，已知桿向下運動距離為x到達cd位置的過程中，通過桿的電荷量為q1，通過定值電阻的電荷量為q2，且已知桿在到達cd前已達到最大速度，不計導軌、金屬桿及導線的電阻，重力加速度為g．
（1）電容器上極板帶什么電？電荷量是多少？
（2）桿運動的最大速度和定值電阻的阻值各是多少？
（3）小羽同學從資料上查閱到電容器的儲能公式為Ec=$\frac{1}{2}$CU2（U為電容器兩板間的電壓），若不計回路向外輻射的電磁能．求桿從ad到cd的過程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱．（結(jié)果用m、g、B、L、C、α、x、q1、q2表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖，半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧曲面固定在水平地面上，圓弧底端P處的切線水平．與圓弧底端等高的、足夠長的木板A左端緊靠圓弧放在水平地面上．可視為質(zhì)點的滑塊B靜止放在距A左端為R的木板上；與B完全相同的C由圓弧頂端無初速度釋放，沿圓弧滑下通過P后，沖上A并能與B相碰，B、C碰后粘在一起不再分開并一起向右運動，其運動速度大小為C與B碰前的一半．
已知：A、B、C的質(zhì)量均為m；重力加速度為g；C通過P時對軌道的壓力大小為2.5mg；B、C與A的動摩擦因數(shù)μ1=$\frac{1}{4}$，A與地面的動摩擦因數(shù)μ2=$\frac{1}{8}$．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：
（1）C從圓弧頂端滑到P的過程中，摩擦力做的功．
（2）為使B、C不從A右端掉下來，A的長度至少要多長．
（3）A停下后，左端與P的水平距離

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一輕繩通過一個光滑的定滑輪，兩端分別各系一質(zhì)量為mA和mB的物體，物體A放在地面上．開始時靜止．當B的質(zhì)量發(fā)生變化時，物體A的加速度大小與物體B質(zhì)量的定性關(guān)系為下圖中的（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．一個質(zhì)量為m的物體沿傾角為θ的光滑斜面下滑，求加速度的大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，圖線a是某一電源的U-I曲線，圖線b是一定值電阻的U-I曲線．若將該電源與該定值電阻連成閉合電路（已知該電源的內(nèi)阻r=2.0Ω），則（　�。�
A．該定值電阻為6Ω
B．該電源的電動勢為20V
C．將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大
D．將2只這種電阻串聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大

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