Question

6．如圖所示是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖．若已知雙子星號宇宙飛船的質量為3200kg，其尾部推進器提供的平均推力為900N，在飛船與空間站對接后，推進器工作8s測出飛船和空間站速度變化是1.0m/s．則（　　）

• A． 空間站的質量為4000kg
• B． 空間站的質量為5000kg
• C． 在8 s內飛船對空間站的作用力為500N
• D． 在8 s內飛船對空間站的作用力為400N

Answer 1

分析 根據加速度定義式求出飛船和空間站的加速度大小，然后以空間站和飛船整體為研究對象，由牛頓第二定律列方程求解空間站的質量M；
以空間站單獨為研究對象，根據牛頓第二定律列方程求解F．

解答 解：A、飛船和空間站的加速度為：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{1.0}{8}$=0.125m/s²
以空間站和飛船整體為研究對象由牛頓第二定律：F=（M+m）a
即為：900=（M+3200）×0.125
得：M=4000 kg．故A正確，B錯誤；
C、以空間站為研究對象，根據牛頓第二定律有：F′=Ma=4000×0.125=500N；故C正確，D錯誤
故選：BC

點評 本題屬于已知運動情況求解受力情況的類型，加速度是將力與運動聯系起來的橋梁，要靈活選取研究對象，運用整體法和隔離法結合解答比較簡便．