为了实现“神舟”六号飞船安全着陆,在飞船距地面约1m时(即将着陆前的瞬间),安装在返回舱底部的四台发动机同时点火工作,使

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  • 解题思路:返回舱返回时发动机点火后,返回舱做减速运动,加速度方向向上,因此返回舱处于超重状态,已知减速前后返回舱的速度和减速时间,可以求出返回舱减速时的加速度,故可得航天员的载荷值

    (1)因为航天员和返回舱一起做向下的减速运动,加速度方向向上,故此时航天员处于超重状态;

    (2)已知,在减速前返回舱的速度v1=8m/s,减速后返回舱的速度v2=2m/s,减速时间t=0.2s

    所以返回舱减速时的加速度a=

    △v

    △t=

    2−8

    0.2=−30m/s2,负号表示方向与初速度方向相反,即向上.

    对航天员进行受力分析,航天员受到座椅向上的支持力N和向下的重力mg,合力使航天员产生加速度,所以根据牛顿第二定律有:

    N-mg=ma

    所以N=m(g+a)

    所以航天员的载荷值:

    N

    mg=

    g+a

    g=4

    答:(1)航天员处于超重状态;(2)减速时间内,航天员承受的载荷值为4.

    点评:

    本题考点: 匀变速直线运动的速度与时间的关系.

    考点点评: 正确掌握判断超重还是失重的条件是看物体的加速度,而不是凭感觉,即发般航天器时是超重,返回时应该是失重的错误思维.

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