Question

宇宙飛船在太空飛行時(shí)，如果遇到微隕石云，會(huì)受到較大的阻力．微隕石云是太空中游離的物質(zhì)微粒比較集中的區(qū)域．已知宇宙飛船沿運(yùn)行方向的橫截面積為S，運(yùn)行速度為v，微隕石云的平均密度為ρ，設(shè)宇宙飛船接觸到的微隕石最后都附著在飛船上，求宇宙飛船在穿越微隕石云過(guò)程中所受阻力F的大小．

Answer 1

【答案】分析：由題意可知微隕石的質(zhì)量，而所有的微隕石均附著在飛船上；求出總動(dòng)量的變化，由動(dòng)量定理可求得阻力的大小．
解答：解：微隕石的總質(zhì)量m=ρSvt；
時(shí)間t內(nèi)飛船增加的動(dòng)量△P=mv=ρSv²t；
由動(dòng)量定理可得：Ft=△P
解得阻力F=ρSv²；
答：所受阻力為ρSv²；
點(diǎn)評(píng)：動(dòng)量定理中合力外力沖量等于物體動(dòng)量的變化，因飛船速度沒(méi)變，故動(dòng)量的變化來(lái)自于微隕石質(zhì)量的變化．