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关于反冲运动的问题一个连同装备总质量是100Kg宇航员,在距飞船s=45m处于飞船相对静止.宇航员背着装有质量为m0=0.5Kg氧气的贮气筒,筒有一个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴,宇航员必须

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关于反冲运动的问题
一个连同装备总质量是100Kg宇航员,在距飞船s=45m处于飞船相对静止.宇航员背着装有质量为m0=0.5Kg氧气的贮气筒,筒有一个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴,宇航员必须向着返回飞船相反的方向喷出氧气,才能回到飞船,同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用.宇航员的耗氧率为Q=2.5/10000kg/s.不考虑喷出氧气对设备及宇航员总质量的影响,求为了使总耗氧量最低,应一次喷出多少氧气?返回时间又是多少?
请写出详尽的过程
▼优质解答
答案和解析
由于题目中没有提到氧气每秒的流量.所以将喷气看作瞬间完成.设:瞬间喷出的氧气质量为m,宇航员因此获得反方向的速度为v1,宇航员回到飞船用时为t,则:由动量守衡:m•v=M•v1 宇航员匀速回到飞船:v1•...