“神舟”六号载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，启动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约为7m／s，距地面的高度约为1m，落地前一瞬间的速度

Question

“神舟”六号载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，启动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约为7m／s，距地面的高度约为1 m，落地前一瞬间的速度约为1 m／s，空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计(g=10 m／s ² )，求：

(1)反推发动机工作后，返回舱落地前的加速度大小是多少?

(2)航天员所承受的支持力是实际重力的多少倍?

(3)已知返回舱加航天员的总质量为3 t，求反推火箭对返回舱的平均推力多大？

Answer 1

(1)在反推减速阶段，根据v _t ² -v ₀ ² =2as可得：a= m/s=-24m/s ²   所以加速度大小为24 m／s ²  

(2)以航天员为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F _N -mg=ma F _N =m(g+a)=3．4mg所以航天员所承受的支持力是实际重力的3.4倍。

(3)以返回舱和航天员整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：F-Mg=Ma F=M(g+a)=1．02×105N