某实验小组打算制作一个火箭.甲同学设计了一个火箭质量为m,可提供恒定的推动力,大小为F=2mg,持续时间为t.乙同学对甲同学的设计方案进行了改进,采用二级推进的方式,即当质量为
某实验小组打算制作一个火箭.甲同学设计了一个火箭质量为m,可提供恒定的推动力,大小为F=2mg,持续时间为t.乙同学对甲同学的设计方案进行了改进,采用二级推进的方式,即当质量为m的火箭飞行经过
时,火箭丢弃掉t 2
的质量,剩余m 2
时间,火箭推动剩余的t 2
继续飞行.若采用甲同学的方法火箭最高可上升的高度为h,则采用乙同学的方案火箭最高可上升的高度为多少?(重力加速度取g,不考虑燃料消耗引起的质量变化)( )m 2
A. 1.5h
B. 2h
C. 2.75h
D. 3.25h
2mg-mg |
m |
上升高度为:x=
1 |
2 |
得到速度为:v=gt
减速过程:又上升高度:x′=
g2t2 |
2g |
1 |
2 |
则总高度:h=x+x′=gt2
乙同学:加速过程:a1=
2mg-mg |
m |
则前
t |
2 |
1 |
2 |
t2 |
4 |
t |
2 |
后
t |
2 |
2mg-
| ||
|
则后
t |
2 |
t |
2 |
t |
2 |
1 |
2 |
t2 |
4 |
5 |
8 |
得到速度为:g
t |
2 |
t |
2 |
减速过程:x″=
4g2t2 |
2g |
则总的高度以为H=x+x′+x″=2
3 |
4 |
则H=2.75h 则C正确
故选:C
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