19．某校課外活動(dòng)小組，自制一枚土火箭，火箭的質(zhì)量為3kg．設(shè)火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)時(shí)，始終在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．火箭點(diǎn)火后可認(rèn)為作勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s到達(dá)離地面40m高處燃料恰好用完．若空氣阻力忽略不計(jì)，燃料質(zhì)量不計(jì)，求：
（1）火箭上升時(shí)第二秒內(nèi)火箭的平均速度的大小，第二秒末的速度？
（2）火箭上升時(shí)受到的推力是多大？火箭上升離開地面的最大高度？（g=10N/kg ）

分析 先根據(jù)位移公式求出加速度，然后根據(jù)速度時(shí)間公式求出1s末和2s末的速度，根據(jù)$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$求平均速度；
根據(jù)牛頓第二定律求火箭上升時(shí)受到的推力；

解答 解：（1）由$h=\frac{1}{2}a{t^2}$
得：$a=\frac{2h}{t^2}=5m/{s^2}$
則1s末速度v1=at=1×5=5m/s
2s末速度v2=10m/s
$\overline{v}$=$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$=$\frac{5+10}{2}$=7.5m/s
（2）根據(jù)頓第二定律：F-mg=ma
得：F=mg+ma=45N
由v=at得燃料恰好用完時(shí)的速度為v=20m/s
之后豎直上拋，由v2=2gh′得h′=20m
所以火箭上升離開地面的最大高度H=h+h′=60m
答：（1）火箭上升時(shí)第二秒內(nèi)火箭的平均速度的大小為7.5m/s，第二秒末的速度為10m/s；
（2）火箭上升時(shí)受到的推力是45N，火箭上升離開地面的最大高度為60m．

點(diǎn)評(píng) 在解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題時(shí)要注意題目如果能用平均速度解決時(shí)，盡量?jī)?yōu)先選擇平均速度公式簡(jiǎn)便易解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．從離地180m的空中自由落下一個(gè)小球，g=10m/s2，求：
（1）經(jīng)過多少時(shí)間落到地面；
（2）最后2s內(nèi)的下落的高度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．某人將重物由靜止舉高h(yuǎn)，獲得的速度為v，則物體所受合外力對(duì)它做的功等于物體的動(dòng)能增量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，豎直光滑四分之三圓軌道BCD固定在水平面AB上，軌道圓心為O，半徑R=1m，軌道最低點(diǎn)與水平面相切于B點(diǎn)，C為軌道最高點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心O等高．一質(zhì)量m=1kg的小物塊，從水平面上以速度υ0=8m/s豎直向上拋出，物塊從D點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，最終停在A點(diǎn)，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，取g=10m/s2．求：
（1）物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度；（可以保留根式）
（2）物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小；
（3）A、B間的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．一輛車由甲地出發(fā)，沿平直公路開到乙地剛好停止，其速度-時(shí)間圖象如圖所示，那么0～t0和t0～3t0兩段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（　�。�
A．平均速度大小之比為1：1B．位移大小之比為1：3
C．加速度大小之比為3：1D．以上說法都不對(duì)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是（　�。�
A．a粒子速率最大B．c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
C．c粒子速率最大D．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta＜Tb＜Tc

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，豎直平面內(nèi)$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道半徑為R，等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn)，CD是AB邊的中垂線．在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對(duì)等量異種電荷．現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點(diǎn)M處靜止釋放，到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0．不計(jì)+Q對(duì)原電場(chǎng)的影響，取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，靜電力常量為k，則（　　）
A．小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒
B．C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等
C．M點(diǎn)電勢(shì)為$\frac{1}{2Q}$（mv${\;}_{0}^{2}$-2mgR）
D．小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)C處的壓力大小為mg+m$\frac{{v}_{0}^{2}}{R}$+2k$\frac{Qq}{{L}^{2}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，兩平行光滑的金屬導(dǎo)軌與水平方向夾角為30°，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.40T，方向垂直導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌間距L=0.50m，金屬棒ab質(zhì)量為0.10kg，cd棒質(zhì)量為0.20kg，垂直導(dǎo)軌放置，閉合回路有效電阻為0.20Ω，開始時(shí)兩棒靜止，當(dāng)ab棒在沿斜面向上外力作用下，以1.5m/s的速度沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，cd棒也自由釋放，則（取g=10m/s2）：（1）棒cd的最大加速度為多少？
（2）棒cd的最大速度為多少？此時(shí)棒cd內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？
（3）當(dāng)棒cd運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大時(shí)，作用在棒ab上外力的功率多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．在足夠大的空間中，存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，若用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電q的小球懸掛在電場(chǎng)中，其靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角θ=37°，現(xiàn)去掉細(xì)線，將該小球從電場(chǎng)中的某點(diǎn)豎直向上拋出，拋出時(shí)初速度大小為v0，如圖所示，（sin37°=0.6cos37°=0.8）
求  （1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小
（2）小球在電場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度
（3）小球從拋出到達(dá)到最小速度的過程中，電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案