某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发*后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经...

问题详情：

某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发*后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：

(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小；

(2)火箭上升离地面的最大高度；

(3)火箭从发*到返回发*点的时间。

【回答】

(1)20 m/s　(2)60 m　(3)9.5 s

【解析】本题考查了匀变速直线运动的规律，意在考查考生的理解和应用能力。

设燃料用完时火箭的速度为v1，所用时间为t1，火箭的上升运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速上升运动，第二个过程为做竖直上抛运动至最高点．

(1)对第一个过程有h1＝t1

代入数据解得：v1＝20 m/s。

(2)对第二个过程有h2＝

代入数据解得：h2＝20 m

所以火箭上升离地面的最大高度：

h＝h1＋h2＝40 m＋20 m＝60 m。

(3)第二个过程用时：t2＝

代入数据解得：t2＝2 s

火箭从最高点落回发*点用时t3

由h＝g得t3＝

代入数据解得：t3≈3.5 s

总时间t＝t1＋t2＋t3＝9.5 s。

知识点：匀变速直线运动的研究单元测试

题型：计算题