如图所示,我国“神舟五号”飞船于2003年10月15日在酒泉航天发射场由长征—2F运载火箭成功发射升空.若长征—2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为1.0*10^5kg,火箭起飞时推动力为3.0*10^6N,运载火

Question

如图所示,我国“神舟五号”飞船于2003年10月15日在酒泉航天发射场由长征—2F运载火箭成功发射升空.若长征—2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为1.0*10^5kg,火箭起飞时推动力为3.0*10^6N,运载火箭发射塔高160m（g取10m/s2）.则：
（1）加入运载火箭起飞时推动力不变,忽略空气阻力和火箭质量的变化,运载火箭经多长时间飞离发射塔?
（2）这段时间内飞船中质量为65kg的宇航员对座椅的压力多大?

Answer 1

1.4s 2.1950N
推动力F=3.0*10^6N,总质量m=1.0*10^5kg
1.求火箭飞离发射塔,就是求火箭从发射开始到位移160米时的时间.
加速度a=(F-mg)/m=20m/s^2,初速度v=0,由公式s=vt+1/2(at^2),得
t^2=2s/a,计算出来t=4s.
火箭经过4秒飞离发射塔.
2.宇航员在火箭发射时,与火箭有相同的加速度.宇航员受两个力：重力；座椅对他的支持力N.重力方向与加速度反向,支持力方向与加速度同向.
则N-mg=ma；m是宇航员的质量.
解N=mg+ma=65*（10+20）=1950N.
这是座椅对宇航员的力,由牛顿第三定律,宇航员对座椅的压力也是1950N.