8．一個(gè)初始質(zhì)量為1kg的玩具火箭被豎直發(fā)射到空中，它的質(zhì)量以0.2kg/s的恒定速率減小，火箭最終質(zhì)量為0.2kg，噴出的氣體對(duì)火箭的推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，火箭所經(jīng)處的重力加速度恒為g=10m/s2，
（1）求出重力隨時(shí)間變化的表達(dá)式？
（2）在圖中作出火箭的重力隨時(shí)間變化的規(guī)律圖象并求出火箭離開(kāi)地面的時(shí)間t？．
（3）求4s時(shí)火箭的速度是多大？

分析 （1、2）火箭的質(zhì)量均勻減小，求得火箭的質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系，即可求得火箭的重力與時(shí)間的關(guān)系，當(dāng)火箭的推力大于重力時(shí)，火箭離開(kāi)地面，根據(jù)圖象即可判斷；
（3）在圖象中，找出合力的沖量，根據(jù)沖量定理求得末速度．

解答 解：（1）火箭的質(zhì)量m=M-0.2t
故火箭的重力G=mg=Mg-0.2gt=10-2t，
（2）圖象如圖所示：
當(dāng)推力大于重力時(shí)，火箭開(kāi)始離開(kāi)地面，故由圖象可知，在t=0.55s離開(kāi)地面；
（2）由圖線所圍面積可知合力的沖量為31N•s
根據(jù)沖量定理可知v=$\frac{P}{m}$=$\frac{31}{0.2}$=155m/s．
答：（1）重力隨時(shí)間變化的表達(dá)式為mg=10-2t；
（2）火箭的重力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，火箭在0.55s時(shí)候離開(kāi)地面；
（3）t=4s時(shí)火箭的速度為155m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了圖象問(wèn)題，根據(jù)題意很簡(jiǎn)單的找出火箭的重力與時(shí)間的關(guān)系，在第二問(wèn)中，關(guān)鍵是利用好圖象求得合力的沖量．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

18．一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿某一方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它的動(dòng)量p隨位移的變化關(guān)系為p=4$\sqrt{x}$，則質(zhì)點(diǎn)的加速度為2 m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．光敏電阻能將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)是因?yàn)椋ā　。?table class="qanwser">A．光照強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，光敏電阻的阻值也發(fā)生變化B．光照強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，光敏電阻的體積也發(fā)生變化C．光照強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，光敏電阻的長(zhǎng)度也發(fā)生變化D．光照照度發(fā)生變化時(shí)，光敏電阻的橫截面積也發(fā)生變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

16．如圖所涉及，正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\frac{2\sqrt{3}m{v}_{0}}{3qL}$，△ABC邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，O為BC邊的中點(diǎn)，大量質(zhì)量為m，速度為v0的粒子從O點(diǎn)沿不同的方向垂直于磁場(chǎng)射入該磁場(chǎng)區(qū)域（不計(jì)粒子重力），則對(duì)于從AB和AC邊射出的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不可能為（　　）
A．$\frac{\sqrt{3}πL}{6{v}_{0}}$B．$\frac{\sqrt{3}πL}{9{v}_{0}}$C．$\frac{\sqrt{3}πL}{12{v}_{0}}$D．$\frac{\sqrt{3}πL}{15{v}_{0}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．在利用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中：甲同學(xué)在紙上正確畫(huà)出玻璃磚的兩個(gè)界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃磚使它向aa′方向平移了少許，如圖甲所示．乙同學(xué)在畫(huà)界面時(shí)，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫(huà)得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則（　�。�
A．甲測(cè)得折射率偏大，乙測(cè)得折射率偏小
B．甲測(cè)得折射率偏小，乙測(cè)得折射率不變
C．甲測(cè)得折射率不變，乙測(cè)得折射率偏小
D．甲測(cè)得折射率不變，乙測(cè)得折射率不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

13．已知食鹽（NaCl）的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求：
①食鹽分子的質(zhì)量m=$\frac{M}{{N}_{A}}$
②食鹽分子的體積V0=$\frac{M}{ρ{N}_{A}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．以初速度豎直向上拋出一物體，空氣阻力大小不變．關(guān)于物體受到的沖量，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．物體上升階段和下落階段受到的重力的沖量方向相反
B．物體上升階段和下落階段受到空氣阻力沖量的大小相等
C．物體在下落階段受到重力的沖量小于上升階段受到重力的沖量
D．物體從拋出到返回拋出點(diǎn)，動(dòng)量變化的方向向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．如圖所示為一架小型四旋翼無(wú)人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用．無(wú)人機(jī)的質(zhì)量為m=2kg，假定運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小恒為f=4N，當(dāng)無(wú)人機(jī)在地面上從靜止開(kāi)始，以最大升力豎直向上起飛，經(jīng)時(shí)間t=4s時(shí)，離地面的高度為h=48m，g取10m/s2．
（1）其動(dòng)力系統(tǒng)能夠提供的最大升力為多大；
（2）當(dāng)無(wú)人機(jī)懸停在距離地面高度H=100m處時(shí)，由于動(dòng)力設(shè)備故障，無(wú)人機(jī)突然失去升力，從靜止開(kāi)始?jí)嬄�，則無(wú)人機(jī)墜落地面時(shí)的速度為多大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

18．在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)合金電阻絲阻值Rx約為4Ω．
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量電阻絲的長(zhǎng)度L．測(cè)量結(jié)果如圖1所示，圖中讀數(shù)為L(zhǎng)=54.5mm．
用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑d．測(cè)量結(jié)果如圖2所示，圖中讀數(shù)為d=0.855mm．

②為了測(cè)量電阻絲的電阻R，除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)S外，
還有以下一些器材可供選擇：
電壓表V，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω
電流表A2，量程100μA，內(nèi)阻約2000Ω
滑動(dòng)變阻器R1，0～1750Ω，額定電流0.3A
滑動(dòng)變阻器R2，0～50Ω，額定電流1A
電源E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為1.2Ω）
為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表A1，滑動(dòng)變阻器R2，（填器材的符號(hào)）
③在所給的實(shí)物圖3中畫(huà)出連線，接成測(cè)量電路圖．
④若電壓表測(cè)量值為U，電流表測(cè)量值為I，用測(cè)量的物理量表示計(jì)算材料電阻率的公式是ρ=$\frac{πlvdrzgw^{2}U}{4IL}$．

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