Question

【题目】利用牛顿第二定律可以测定物体的质量，1966年曾在太空中完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，如图所示，实验时，用“双子星号”宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2（发动机已熄火），接触后开动飞船尾部的推进器使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F=895N，推进器开动7s，测出火箭和飞船这个联合体的速度改变量是△v=0.91m/s．已知“双子星号”宇宙飞船的质量m1=3400kg．问

（1）加速时飞船和火箭组的加速度是多大
（2）由实验测得火箭组的质量m2是多大？
（3）加速时“双子星号”宇宙飞船对火箭组的推动力是多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：根据加速度的定义：a= ，

代入数据得：a═ =0.13m/s2；

答：加速时飞船和火箭组的加速度是0.13m/s2；

（2）解：根据牛顿第二定律得：F=（m1+m2）a，

代入数据计算得：m2=3485kg；

答：由实验测得火箭组的质量m2是3485kg；

（3）解：根据牛顿第二定律可得：F1=m2a=3485×0.13=453N；

答：加速时“双子星号”宇宙飞船对火箭组的推动力是453N．

【解析】（1）根据加速度的定义式求解加速度；（2）根据牛顿第二定律求解火箭组的质量；（3）根据牛顿第二定律求解宇宙飞船对火箭组的推动力．