Question

（8分）一個(gè)質(zhì)量為1500 kg行星探測(cè)器從某行星表面豎直升空，發(fā)射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒定，發(fā)射升空后8 s末，發(fā)動(dòng)機(jī)突然間發(fā)生故障而關(guān)閉；如圖19所示為探測(cè)器從發(fā)射到落回出發(fā)點(diǎn)全過(guò)程的速度圖象；已知該行星表面沒有大氣，不考慮探測(cè)器總質(zhì)量的變化；求：

（1）探測(cè)器在行星表面上升達(dá)到的最大高度；
（2）探測(cè)器落回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度；
（3）探測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的推力。

Answer 1

（1）768 m（2）（3）

（1）0～24 s內(nèi)一直處于上升階段，H=×24×64 m="768" m    （2分）       
（2）8s末發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，此后探測(cè)器只受重力作用，g==m/s²="4" m/s²（1分）
探測(cè)器返回地面過(guò)程有得（2分）
（3）上升階段加速度：a=8m/s²（1分）由得， （2分）
本題考查速度時(shí)間圖像的應(yīng)用，圖像中直線與坐標(biāo)軸的面積表示位移大小，橫軸以上位移為正，橫軸以下位移為負(fù)，由此可知上升階段高度，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后探測(cè)器向上減速直線運(yùn)動(dòng)，由圖線斜率表示加速度大小，由此可知初速度大小