Question

7．1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎的測定質量的實驗．實驗時用質量為m₁=3400kg的雙子星號飛船去接觸正在軌道上無動力運行的火箭組．接觸后，開動雙子星號飛船的推進器，使飛船和火箭組共同加速．推進器的推力F=895N，在推進器開動時間為7s內，飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s（不計飛船質量的變化），則（　　）

• A． 飛船和火箭組在運動方向上的加速度為0.13m/s²
• B． 飛船對火箭組的推力為895N
• C． 測得火箭組的質量約為6885kg
• D． 測得火箭組的質量約為3485kg

Answer 1

分析 根據速度時間公式求出飛船和火箭組在運動方向上的加速度，根據牛頓第二定律求出整體的質量，從而得出火箭組的質量．隔離對火箭組分析，根據牛頓第二定律得出飛船對火箭組的推力．

解答 解：A、飛船和火箭組在運動方向上的加速度為：a=$\frac{△v}{△t}=\frac{0.91}{7}m/{s}^{2}=0.13m/{s}^{2}$，故A正確．
BCD、對整體分析，整體的質量為：${m}_{1}+{m}_{2}=\frac{F}{a}=\frac{895}{0.13}kg=6885kg$，則火箭組的質量為：m₂=6885-3400=3485kg，飛船對火箭組的推力為：F′=m₂a=3485×0.13N=453N，故BC錯誤，D正確．
故選：AD．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁，掌握整體法和隔離法的靈活運用．