Question

在一次“模擬微重力環(huán)境”的實驗中，實驗人員乘坐實驗飛艇到達(dá)6000 m的高空，然后讓其由靜止下落，下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍，實驗人員可以在飛艇內(nèi)進(jìn)行微重力影響的實驗，當(dāng)飛艇下落到距地面的高度為3000 m時，開始做勻減速運動，以保證飛艇離地面的高度不低于500 m，重力加速度g取10 m/s²。試計算：?

（1）飛艇加速下落的時間。?

（2）飛艇勻減速運動時的加速度不得小于多少？?

Answer 1

(1)25 s(2)11.5 m/s²?

解析：(1)設(shè)飛艇下落的加速度為a₁。?

由牛頓第二定律得：mg –f =ma₁?

解得a₁= =9.6（m/s²）?

由h₁ =a₁t₁²得?

 =25（s）?

(2)飛艇開始做減速運動時的速度為?

v = a₁t₁ = 240 m/s?

勻減速下落的最大高度為?

h₂ = 3000 – 500 = 2500（m）?

要使飛艇在下降到離地面500 m時速度為零，?

飛艇減速時的加速度a₂至少應(yīng)為 =11.5（m/s²）