Question

16．一架喷气式飞机，飞行速度是800m/s．如果它喷出的气体相对飞机的速度小于800m/s，那么以地面为参考系．气体的速度方向实际上是与飞机飞行的方向相同的．如果这这种情况下继续喷出气体，飞机的速度还会增加吗？为什么？

Answer 1

分析 根据飞机及气体组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒确定喷出气体后飞机的速度是增大还是减小．

解答 解：令飞机的质量为M，喷出气体的质量为m，根据动量守恒定律有：
（M+m）v₀=Mv+mv′
所以喷出气体后，飞机的速度$v={v}_{0}+\frac{m}{M}（{v}_{0}-v）$
由于喷出的气体相对于飞机的速度小于小于800m/s，所以气体相对于地面的速度与飞机速度同向，且小于开始时飞机的速度v₀
根据表达式可见，喷出气体后的飞机速度仍是增加的．
答：飞机的速度仍在增加，因为飞机和气体组成的系统动量守恒．

点评 掌握气体相对于地面的速度小于开始时飞机的速度，能根据动量守恒列式分析是正确解题的关键．