Question

一個飛行器為完成空間考察任務(wù)，需降落到月球表面．在飛行器離月球表面較近處，開啟噴氣發(fā)動機向下噴發(fā)高溫、高壓氣體，使飛行器以不大的速度勻速降落到月球表面上．若飛行器質(zhì)量M＝1.8 t，氣體噴出的速度(對月球表面)是10³ m／s，月球表面重力加速度g′=g/6(g取10 m／s²)，短時間內(nèi)噴出的氣體質(zhì)量不很大，可認為不影響飛行器的總質(zhì)量，則每秒噴出的氣體質(zhì)量為多少?

Answer 1

3 kg

解析:

為使飛行器勻速降落，噴出氣體對飛行器的反沖力為F＝Mg′．根據(jù)牛頓第三定律，飛行器對噴出氣體的作用力大小也為F＝Mg′，方向豎直向下．設(shè)t時間噴出氣體的質(zhì)量為m，由動量定理得Ft=mv，則每秒噴出的氣體質(zhì)量為

 kg/s．

即為使飛行器勻速下降，它每秒噴出氣體的質(zhì)量為3 kg．