Question

11．长征二号F型火箭托着载有三名宇航员的“神舟七号”飞船飞向太空．已知火箭总长58.3m，发射塔高105.0m，点火后，经7.0s火箭离开发射塔．设火箭的运动为匀加速运动，则在火箭离开发射塔的过程中．（结果保留三位有效数字）
（1）火箭的加速度多大？
（2）质量为70kg的宇航员受到飞船对他的作用力为多大？（g=10m/s²?）

Answer 1

分析 火箭在加速上升过程中有运动学公式求解出上升时间；对宇航员受力分析利用牛顿第二定律求解出宇航员受到的飞船对他的作用力

解答 解：（1）由S=$\frac{1}{2}$at²得：a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$=$\frac{2×105}{{7}^{2}}$=4.29m/s²                        
（2）对宇航员受力分析如图受重力mg，支持力N，由牛顿第二定律得：
N-mg=ma
解得；N=mg+ma=70×（10+4.29）=1.00×10³N   
答：（1）火箭的加速度为4.29m/s²
（2）质量为60kg的宇航员受到的飞船对他的作用力为1.00×10³N．

点评 本题主要考查了运动学公式和牛顿第二定律公式的灵活运用，注意明确宇航员和飞船加速度相同，要体会加速度在联系力和运动中的桥梁作用．