Question

20．我国研制的某种火箭，从静止开始竖直向上发射时的质量是2.4×l0⁵kg，推力为3.0×l0⁶N，则开始发射时的加速度是2.5m/s²．升空后随着燃料的消耗，如果推力维持不变，则它的加速度将变大（选填“变小”、“变大”或“不变”）．

Answer 1

分析 竖直发射时，火箭受推力和重力，根据牛顿第二定律可以求加速度；升空后消耗燃料，根据牛顿第二定律得到加速度表达式再讨论．

解答 解：对火箭受力分析，根据牛顿第二定律：F-mg=ma
解得：$a=\frac{F-mg}{m}=\frac{3.0×1{0}_{\;}^{6}-2.4×1{0}_{\;}^{6}}{2.4×1{0}_{\;}^{5}}=2.5m/{s}_{\;}^{2}$
升空后燃料消耗，F-mg=ma
$a=\frac{F}{m}-g$，推力不变，质量变小，加速度将变大；
故答案为：2.5，变大

点评 本题关键是根据火箭的运动情况得到加速度，关键是注意上升过程中，消耗燃料质量减小．