Question

有一行星探測(cè)器，質(zhì)量為1800 kg，現(xiàn)將探測(cè)器從某一行星的表面豎直升空，探測(cè)器的發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒定。發(fā)射升空后9s末，發(fā)動(dòng)機(jī)因發(fā)生故障突然熄火。圖是從探測(cè)器發(fā)射到落回地面全過(guò)程的速度圖象，已知該行星表面沒有大氣，若不考慮探測(cè)器總質(zhì)量的變化。
求：（1）該行星表面附近的重力加速度大小；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的推力；
（3）探測(cè)器落回星球表面時(shí)的速度。

Answer 1

a=4即為行星表面的重力加速度。
F= 2N
 v="80" m/s

（1）由圖象可知9～45 s內(nèi)行星探測(cè)器只在行星重力作用下運(yùn)動(dòng)。故其運(yùn)動(dòng)的加速度a=4即為行星表面的重力加速度。
（2）取探測(cè)器研究。在0～9s內(nèi)，
由牛頓第二定律得
解得F= 2N。
（3）由上升位移與下落位移相等得
解出：v="80" m/s。
圖象和圖象不能描述曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。因?yàn)樵?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114155389218.gif" style="vertical-align:middle;" />圖象和圖象中，v、x軸上的正、負(fù)只能描述同一直線上的兩個(gè)方面，所以無(wú)法描述曲線運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)，其軌跡為直線，但其圖線卻是曲線，因此，在利用圖象法處理運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題時(shí)，千萬(wàn)不要把圖象或圖象中的直線或曲線誤認(rèn)為是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。