2.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为( )
A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg
C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
答案 B
解析 设1 s时间内喷出的气体的质量为m,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F,由动量定理有Ft=mv-0,则m== kg=1.6×103 kg,选项B正确.
3. (2019·湖北武汉市二月调研)运动员在水上做飞行运动表演,他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出,令自己悬停在空中,如图所示.已知运动员与装备的总质量为90 kg,两个喷嘴的直径均为10 cm,已知重力加速度大小g=10 m/s2,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,则喷嘴处喷水的速度大约为( ) A.2.7 m/s B.5.4 m/s C.7.6 m/s D.10.8 m/s
答案 C
解析 设Δt时间内一个喷嘴中有质量为m的水喷出,忽略水的重力冲量,对两个喷嘴喷出的水由动量定理得:
FΔt=2mv
m=ρvΔt·π
因运动员悬停在空中,则F=Mg
联立代入数据解得:v≈7.6 m/s,故C正确.
A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg
C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
答案 B
解析 设1 s时间内喷出的气体的质量为m,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F,由动量定理有Ft=mv-0,则m== kg=1.6×103 kg,选项B正确.
3. (2019·湖北武汉市二月调研)运动员在水上做飞行运动表演,他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出,令自己悬停在空中,如图所示.已知运动员与装备的总质量为90 kg,两个喷嘴的直径均为10 cm,已知重力加速度大小g=10 m/s2,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,则喷嘴处喷水的速度大约为( )
答案 C
解析 设Δt时间内一个喷嘴中有质量为m的水喷出,忽略水的重力冲量,对两个喷嘴喷出的水由动量定理得:
FΔt=2mv
m=ρvΔt·π
因运动员悬停在空中,则F=Mg
联立代入数据解得:v≈7.6 m/s,故C正确.