20.中國載人航天史上的首堂太空授課,于2013年6月20日上午10時開講.神舟十號航天員在天宮一號開展基礎(chǔ)物理實驗,為全國青少年進行太空授課;女宇航員王亞平向同學(xué)們提出了如何測質(zhì)量的問題,大家知道質(zhì)量可以用天平測量,可是在宇宙空間怎樣測量物體的質(zhì)量呢?如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖.若已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量為3200kg,其尾部推進器提供的平均推力F為900N,在飛船與空間站對接后,推進器工作8s測出飛船和空間站速度變化是1.0m/s.則空間站的質(zhì)量M為4000kg.

分析 根據(jù)加速度定義式求出加速度大小,然后以空間站和飛船整體為研究對象由牛頓第二定律列方程求解;

解答 解:飛船和空間站的加速度為:a=$\frac{△v}{△t}=\frac{1}{8}m/{s}^{2}$=0.125m/s2
以空間站和飛船整體為研究對象由牛頓第二定律:F=(M+m)a
900=(3200+m)×0.125
得:m=4000 kg
故答案為:4000

點評 本題屬于已知運動情況求解受力情況的類型,加速度是將力與運動聯(lián)系起來的橋梁

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2017屆貴州省貴陽市高三9月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖,兩塊相同平板P1,P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m.P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧,左端A與彈簧的自由端B相距L.物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為2m且可看作質(zhì)點.P1與P以共同速度v0向右運動,與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時間極短.碰撞后P1與P2粘連在一起.P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(彈簧始終在彈性限度內(nèi)).P與P2之間的動摩擦因數(shù)為μ.求:

(1)P1、P2剛碰完時的共同速度v1和P的最終速度v2;

(2)此過程中彈簧的最大壓縮量x和相應(yīng)的彈性勢能Ep.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,質(zhì)量分別為m1=3kg、m2=1kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上,在恒力F的水平推力作用下,一起以10m/s的初速度開始向右做勻加速直線運動,當(dāng)位移達到75m時,速度達到了20m/s,已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為0.1、0.2,取g=10m/s2.求:
(1)恒力F的大小
(2)物塊A對物塊B的作用力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.位于水平面上的小車支架上有一長為L輕繩懸掛一個質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)以共同速度v0向右勻速運動,小車的右邊有一障礙物,小車撞擊障礙物后立即停止運動,小球在以后的運動中(繩不會被拉斷),下列說法正確的是(  )
A.小球能達到的最大高度可能為$\frac{3}{2}$L
B.小球能上升的最大高度可能為$\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}$
C.小球能達到的最大高度一定為2L
D.小車撞擊瞬間停止,繩對小球的拉力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,一木箱靜止在水平面上.若在水平推力F1=30N的作用下,木箱恰好能做勻速直線運動.如果改為F2=60N的水平拉力作用,它從靜止開始2s內(nèi)移動距離4m.則該木箱的質(zhì)量為多少?它與地之間的動摩擦因數(shù)為多少?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示,發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電.已知輸電線的總電阻為R,降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4:1,降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u=220$\sqrt{2}$sin(100πt)V,降壓變壓器的副線圈與阻值R0=11Ω的電阻組成閉合電路.若將變壓器視為理想變壓器,則下列說法中正確的是(  )
A.通過R0電流的有效值是20A
B.降壓變壓器T2原、副線圈的電壓之比為4:1
C.升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓
D.升壓變壓器T1的輸出功率比降壓變壓器T2的輸入功率大25R(瓦特)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,質(zhì)量為2m的木板A放在水平桌面上,一個質(zhì)量為m的物塊B置于木板上.木板與物塊間、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)用一水平恒力F向右拉木板,二者一起加速運動,加速度大小為a,己知重力加速度為g.下列說法正確的是( 。
A.木板與物塊間的摩擦力大小等于0
B.木板與物塊間的摩擦力大小等于ma
C.木板與桌面間的摩擦力大小等于μmg
D.當(dāng)F>6μmg時,B物體相對A有滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于牛頓第二定律,正確的說法是(  )
A.加速度的方向不一定與合外力的方向一致
B.合外力跟物體的質(zhì)量成正比,跟加速度成正比
C.加速度跟物體所受合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比
D.由于加速度跟合外力成正比,整塊磚自由下落時加速度一定是半塊磚自由下落時加速度的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.一長木板在水平面上運動,在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上,以后木板運動的速度---時間圖象如圖所示.已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且物塊始終在木板上,取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)0.5s內(nèi)物塊與長木板的加速度
(2)物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù).
(3)從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時,物塊相對于木板的位移的大。

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