在某次载人飞船返回地面的模拟演练中,测得模拟舱距地面9m时速度为12m/s,并以这个速度匀速降落,在距地面1.2m时,模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火,舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求:
(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小;
(2)模拟舱从9m高处落到地面所用的时间.
解:(1)设模拟舱以υ
0=12m/s的初速度在位移s=1.2m内匀减速运动的加速度大小为a,由匀变速运动的规律有:
0-υ
02=-2as
代入数据可解得:a=60m/s
2 (2)设模拟舱从h
1=9m匀速运动至h
2=1.2m处历时t
1,有匀速运动的规律可知:
t
1=
代入数据可解得:t
1=0.65s
设匀减速运动历时t
2,由匀变速运动的规律可知:
t
2=
代入数据可解得:t
2=0.2s
所以模拟舱从9m高处落到地面所用的时间为t
1+t
2=0.85s
答:(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小60m/s
2(2)模拟舱从9m高处落到地面所用的时间为 0.85s
分析:(1)由速度位移公式求解,注意加速度的正负
(2)匀速下降时间和减速时间之和为总时间
点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式v=v
0+at和速度位移公式
=2ax