Question

火箭噴氣發動機每次噴出m=200g的氣體，噴出氣體相對地面的速度為v=1000m/s，設火箭質量M=300kg，發動機每秒噴出20次，在不考慮地球引力及空氣阻力的情況下，求火箭發動機1s末的速度大小．

Answer 1

分析：以火箭整體為研究對象，由動量守恒定律可以求出火箭的速度．

解答：解：1s末發動機噴出20次，共噴出的氣體質量為m=20×0.2kg=4kg，設火箭的總質量為M，則M=300kg
根據動量守恒定律得：（M-m）V-mv=0
則得火箭1s末的速度大小為V=

mv

M-m

=

4×1000

300-4

m/s=13.5m/s
答：火箭1s末的速度大小為13.5m/s．

點評：本題關鍵抓住火箭發射過程，屬于內力遠大于外力的情形，遵守動量守恒．