【題目】某學校一物理課外活動小組自制了一枚火箭,火箭發(fā)射后,始終在垂直于地面的方向上運動.火箭點火后到燃料用完前做勻加速直線運動,經(jīng)過4 s 到達離地面40 m高處時燃料恰好用完,求:

1)燃料恰好用完時火箭的速度.

2)火箭上升離地面的最大高度.

3)火箭從發(fā)射到殘骸落向地面過程的總時間.(該大題不計空氣阻力,取g10 m/s2

【答案】(120 m/s.(260m38s

【解析】試題分析:設燃料用完時火箭的速度為v1,加速度為a,所用時間為t1.火箭的運動分為兩個過程,第一個過程為做勻加速上升運動,第二個過程為做豎直上拋運動至到達最高點.

1)對第一個過程有h1t1。

代入數(shù)據(jù)解得v120 m/s

2)對第二個過程有

代入數(shù)據(jù)解得h220 m

所以火箭上升離地面的最大高度hh1h240 m20 m60 m

3)從燃料用完到運動至最高點的過程中,由v1gt2

從最高點落回地面的過程中有

h60 m,代入數(shù)據(jù)得t32 s

故總時間tt1t2t38s

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