Question

【題目】中國載人航天史上的首堂太空授課，2013年6月20日上午10時開講。神舟十號航天員在天宮一號開展基礎物理實驗，為全國青少年進行太空授課；女宇航員王亞平向同學們提出了如何測質量的問題，大家知道質量可以用天平測量，可是在宇宙空間怎樣測量物體的質量呢？如圖所示是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖．若已知雙子星號宇宙飛船的質量為3000kg，其尾部推進器提供的平均推力為900 N，在飛船與空間站對接后，推進器工作10 s測出飛船和空間站速度變化是1.0 m/s.則：

(1)空間站的質量為多大？

(2)在10 s內飛船對空間站的作用力為多大？

Answer 1

【答案】（1）6000kg ；（2）600N

【解析】（1）飛船和空間站的加速度為：

以空間站和飛船整體為研究對象由牛頓第二定律：F=（M+m）a
900=（3000+m）×0.1
得：m=6000 kg　
（2）以空間站為研究對象，根據牛頓第二定律有：N=ma=6000×0.1=600N；