某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞

2025-05-20 11:43:54
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回答1:

解答:解:(1)起飞时,飞行器受推力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,设动力为F,合力为Fb,如图所示.
在△OFFb中,由几何关系得:Fb=mg
由牛顿第二定律得飞行器的加速度为:a1=g=10m/s2
则t时刻的速率:v=a1t1=40m/s
(2)推力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°斜向下,推力F'跟合力F'h垂直,如图所示,
此时合力大小为:F'h=mgsin30°
飞行器的加速度大小为:a2

mgsin30°
m
=5m/s2
到最高点的时间为:t′=
v
a2
40
5
s=8s

飞行的总位移为:s=
1
2
a1t
+
1
2
a2t
=120m
飞行器上升的最大高度为:hm=s?sin30°=120m
答:(1)t1=4s时刻飞行器的速率为40m/s;
(2)整个过程中飞行器离地的最大高度为120m.