的合力为零,根据反冲运动的特点可知应竖直向下喷气.
【答案】竖直向下
6.将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是________.
【解析】应用动量守恒定律解决本题,注意火箭模型质量的变化.取向下为正方向,由动量守恒定律可得:
0=mv0-(M-m)v′,故v′=.
【答案】
7.一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体,气体离开发动机喷出时的速度v=1 000 m/s(相对地面),设火箭质量M=300 kg,发动机每秒喷气20次.求当第三次气体喷出后,火箭的速度多大?
【解析】选取整体为研究对象
设喷出三次气体后火箭的速度为v3,以火箭和喷出三次气体为研究对象,据动量守恒定律,得
(M-3m)v3-3mv=0
所以v3==2 m/s.
【答案】2 m/s
8.两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4 kg的物块C静止在前方,如图132所示.B与C碰撞后二者会粘在一起运动.则在以后的运动中:
图132
(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?
(2)系统中弹性势能的最大值是多少?
【解析】(1)当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.由A、B