美国密执安大学5名学习航空航天的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”.飞行员讲飞艇开
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/18 00:58:50
美国密执安大学5名学习航空航天的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”.飞行员讲飞艇开
到600m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境.下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍.这样,可以获得持续25s之久的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验.紧接着,飞艇又向下做匀减速运动.若飞艇离地面的高度不得低于500m,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)飞艇在25秒内下落的高度
(2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?
到600m的高空后,让其由静止下落,以模拟一种微重力的环境.下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍.这样,可以获得持续25s之久的失重状态,大学生们便在这段时间内进行关于微重力影响的实验.紧接着,飞艇又向下做匀减速运动.若飞艇离地面的高度不得低于500m,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)飞艇在25秒内下落的高度
(2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是重力的多少倍?
(1)设飞艇在25 s内下落的加速度为a1,根据牛顿第二定律可得:
mg-f = ma1, (2分)
解得:a1 = = 9.6 m/s2, (1分)
所以飞艇在25 s内下落的高度为h1 = a1t2 = 3 000 m. (1分)
(3)由牛顿第二定律得:
飞艇对大学生的支持力为FN-mg = ma2 (2分)
FN = m (g+a2) = 2.15 mg (1分)
由牛顿第三定律得,大学生对座位的压力大小FN′ = FN,
即大学生对座位的压力为重力的2.15倍. (1分
mg-f = ma1, (2分)
解得:a1 = = 9.6 m/s2, (1分)
所以飞艇在25 s内下落的高度为h1 = a1t2 = 3 000 m. (1分)
(3)由牛顿第二定律得:
飞艇对大学生的支持力为FN-mg = ma2 (2分)
FN = m (g+a2) = 2.15 mg (1分)
由牛顿第三定律得,大学生对座位的压力大小FN′ = FN,
即大学生对座位的压力为重力的2.15倍. (1分
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