高一物理反冲问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/20 10:13:11
在空间站上发射的探测器通过向后喷气获得反冲力使其启动.已知探测器质量为M,每秒喷出的气体质量为m.设喷射时探测器对气体做功功率恒为P.在不长的时间t内探测器质量变化可以忽略不计.求喷气t时间后探测器获得的动能是多少?
答案是mPt^2/M

对气体,动能定理:
Pt=(mt)v^2/2
v=√(2P/m)

整个过程动量守恒,探测器速度v'
mtv=Mv'
v'=mtv/M=t√(2Pm)/M

动能E=Mv'^2/2
=Pmt^2/M.

这么简单……
Pt=1/2(M-mt)v^2
v=…
然后就知道1/2(M-m)^2 了

这个问题里有用不着的条件在迷惑人。根据能量守恒定律,不计能量损失的话,探测器对空气做的功就等于他获得的动能。也就是P*t。