20.1966年曾在地球上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí),用雙子星號(hào)宇宙飛船m1,去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2(發(fā)動(dòng)機(jī)已熄滅).接觸以后,開動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器,使飛船和火箭組共同加速.推進(jìn)器的推力等于895N,測出飛船和火箭組的加速度為0.13m/s2.雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量為3400kg,則火箭的質(zhì)量為3485kg.

分析 對整體分析,運(yùn)用牛頓第二定律求出加速度與力的表達(dá)式,從而求出火箭組的質(zhì)量.

解答 解:飛船和火箭整體作為研究對象,飛船尾部向后噴氣,使得整體受到向前的推力,此推力是系統(tǒng)沿運(yùn)動(dòng)方向的合外力.系統(tǒng)受力及加速度方向如圖所示.
根據(jù)牛頓第二定律
F=ma=(m1+m2)a得:
m2=$\frac{F}{a}$-m1=$\frac{895}{0.13}$kg-3400 kg=3485kg
故答案為:3485kg

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵對整體分析,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖,球A,B質(zhì)量都是m,把與A相連的上端繩剪斷,關(guān)于球A球和B的加速度aA、aB,下列說法正確的是( 。
A.繩斷瞬間,aA=aB=0B.繩斷瞬間aA=2g,aB=0
C.當(dāng)彈簧回復(fù)原長時(shí),aA=aB=gD.在彈簧第一次恢復(fù)原長前aA>aB

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.靜止在光滑水平面上質(zhì)量為m的小物塊,在直線MN的左邊只受到水平力F1作用(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)),在MN的右邊除受F1外還受到與F1在同一條直線上的恒力F2作用,現(xiàn)使小物塊由A點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動(dòng),如圖(a)所示,小物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖(b)所示,下列說法中正確的是( 。
A.在B點(diǎn)的右邊加速度大小為$\frac{{v}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}}$
B.小物塊在經(jīng)過B點(diǎn)后向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2-t1
C.F2的大小為$\frac{m{v}_{1}}{{t}_{2}-{t}_{1}}$
D.小物塊在B點(diǎn)右邊運(yùn)動(dòng)的最大距離為$\frac{{v}_{1}({t}_{2}-{t}_{1})}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練,他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下,跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘減速下落.他打開降落傘后的速度圖線如圖(a)所示.降落傘用8根對稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員,每根繩與中軸線的夾角均為α=37°,如圖(b)所示.已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為50kg,降落傘的質(zhì)量也為50kg,不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受的阻力,打開傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比,即F=kv(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).則下列判斷中正確的是(  )
A.k=100N?s/m
B.打開傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的加速度a=20m/s2,方向豎直向上
C.懸繩能夠承受的拉力至少為312.5N
D.懸繩能夠承受的拉力至少為625N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.物體A、B、C均靜止在同一水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC,與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC,在水平外力F作用下三物體沿水平面加速運(yùn)動(dòng),a-F關(guān)系圖線如圖所示,物體A、B、C分別對應(yīng)直線甲、乙、丙,其中甲、乙直線平行,則以下說法正確的是( 。
A.μA<μB mA=mBB.μB>μC mB>mCC.μBCmB>mCD.μA<μC   mA<mC

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.A、B兩物體各自在不同緯度的甲、乙兩處受到一豎直向上的外力作用后,在豎直方向上做變加速直線運(yùn)動(dòng).利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力與加速度,如圖所示是用這種方法獲得的物體A、B所受的外力F與加速度a的關(guān)系圖線,若物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,甲、乙兩處的重力加速度分別為gA、gB,則( 。
A.mA>mB,gA>gBB.mA>mB,gA<gBC.mA=mB,gA<gBD.mA<mB,gA>gB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,豎直放置的質(zhì)量M=0.4kg,長為L的圓這頂端塞有一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的彈性小球,球和管間的滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力大小均為4N,圓管從下端離地面距離H=1.25m處自由落下,落地后向上彈起的速度與落地時(shí)速度大小相等地,假設(shè)圓管彈起過程中圓球不會(huì)滑出圓管,空氣阻力的作用不計(jì).
(1)求圓管觸地反彈起時(shí),圓管和小球的加速度大;
(2)求圓管反彈后經(jīng)過多少時(shí)間與小球達(dá)到相對靜止;
(3)要使小球不滑出圓管,圓管長度L至少為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.一個(gè)物體,受到F1=4N的力,產(chǎn)生a1=2m/s2的加速度,要使它產(chǎn)生a2=3m/s2的加速度,需要施加多大的作用力?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,其中電流表A的量程為0.6A,表盤均勻劃分為30個(gè)小袼,每一小格表示0.02A,R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的值,R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍.若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值,試求分別將接線柱1、2接入電路時(shí)和1、3接入電路時(shí)刻度盤上每一小格表示的電流.

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