在网上观看阿波罗探月计划的视频时，细心的小明从摄影图象中发现，火箭在托举飞船飞离发射塔架腾空而起时，身上不断地掉落一些碎片．那么，飞船发射时为什么会掉落碎片呢？据航天发射专家介绍，我国火箭上掉下的是给火箭保温用的泡沫塑料，而美国阿波罗火箭由于用的是液氢液氧超低温推进剂，火箭上结了冰，所以掉下的是冰块．已知火箭发射时可认为在做由静止开始的匀加速直线运动，经过30s上升了45km，重力加速度取g=10m/s2（1）求火箭上升的加速度；（2）若发射5s后有一冰块A脱落，不计空气阻力，求冰块脱落后经多长时间落地．

2019-06-21

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在网上观看阿波罗探月计划的视频时，细心的小明从摄影图象中发现，火箭在托举飞船飞离发射塔架腾空而起时，身上不断地掉落一些碎片．那么，飞船发射时为什么会掉落碎片呢？据航天发射专家介绍，我国火箭上掉下的是给火箭保温用的泡沫塑料，而美国阿波罗火箭由于用的是液氢液氧超低温推进剂，火箭上结了冰，所以掉下的是冰块．已知火箭发射时可认为在做由静止开始的匀加速直线运动，经过30s上升了45km，重力加速度取g=10m/s²
（1）求火箭上升的加速度；
（2）若发射5s后有一冰块A脱落，不计空气阻力，求冰块脱落后经多长时间落地．

优质解答

（1）根据h1=

1

2

at12得火箭上升的加速度为：
a=

2h1

t12

=

2×45000

302

=100m/s2，
（2）5s后冰块的速度为：
v=at₁=100×5m/s=500m/s，
5s后的位移为：
x=

1

2

at22=

1

2

×100×25m=1250m，
然后冰块做竖直上抛运动，规定向上为正方向，根据x=vt3+

1

2

at32得：
-1250=500t₃-

5t

2

3

，
解得：t₃=50+50

2

≈121s．
答：（1）火箭上升的加速度为100m/s²；
（2）冰块脱落后经121s时间落地．（1）根据h1=

1

2