Question

【题目】物体在流体中运动时，要受到流体的阻力，流体的阻力跟物体相对于流体的速度有关，还跟物体的横截面积有关。神舟返回舱在返回地面时，会打开减速伞减速。设减速伞下落过程受到的空气阻力与减速伞的横截面积S成正比，与减速伞 下落的速度v的平方成正比，即f=kSv2（其中k为比例系数）。减速伞在接近地面时近似看作匀速直线运动，重力加速度为g。

(1)打开减速伞后，分析返回舱的加速度和速度分别是如何变化的；

(2)如果返回舱和减速伞的总质量为M，求返回舱接近地面匀速时的速度vm。

Answer 1

【答案】(1)加速度减小，速度增加，当加速度减小到零时，匀速运动；(2)

【解析】

（1）由于减速伞所受阻力与速度平方成正比，随速度增大阻力增大，伞受重力不变，所以加速度减小速度增加，加速度减为0时匀速运动。

（2）当阻力等于伞的重力时，伞做匀速运动。即：

Mg=kSv2

得：