1.k=宇航员对座椅的压力与其在地面时重力的比值,宇航员质量为m千克,重力加速度取10;
则kmin=(20+10)m/10m=3;kmax=(100+10)m/10m=11
宇航员的耐受力值 3~11
2.在距地约1.0m时,飞船速度7.0m/s,反推火箭发动机工作,使飞船速度≤3.0m/s接触地面,
由此可知使用加速度与距离公式:Vt²-Vo²=2as
代人参数得: a≥20m²/s
由a=F/m,得(F推-mg )/m ≥20
所以 F推≥90000N,所以推力至少90000N
3.
(1)求石块下落时间t;由s=(gt²)/2 ,t²=(245x2)/9.8,得t=7.07S;
逃离速度V平≥100/(7.07-0.2);V平≥14.56m/s,无逃生可能.
(2)求石块到地面速度V,V²=2gh,V=69.3m/s,
动量守恒mv=Ft;F平均作用力=5543717.2N
4.
(1)A,B共同运动的加速度 (mA+mB)a=F1-F2-0.1g(mA+mB)
a=(10-5)/5=1
(2)A,B之间的距离:由B块平衡可得,弹簧力N+F2+0.1gmB+mBa=0
弹簧力N=10+2+2=14N
AB 距离=15+100(14/500) =17.8cm
5.
(1)运载火箭起飞离开地面时的加速度a=(起飞推动力-重力)/总质量
a=(3000000-100000x10)/100000=20m²/s
(2)运载火箭起飞推动力不变,运载火箭飞离发射塔时间t
有Vt²-Vo²=2as,得Vt=80m/s;
Vt=Vo+at , 得t=4s
(3)这段时间内飞船中的宇航员承受压力F1(设宇航员的质量为65kg)
F1=ma+mg=65x30=1950N