2022年4月16日，我国航天员翟志刚、王亚平，叶光富搭乘神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在着陆阶段，主降落伞打开后主降落伞和返回舱的运动过程简化如下：阶段Ⅰ，主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降：阶段Ⅱ，以速度v0匀速下降；阶段Ⅲ，当返回舱离地面h高时，返回舱的反推发动机启动，返回舱沿竖直方向匀减速下降，着地前瞬间速度恰好为零。已知上述过程中，主降落伞受到空气阻力大小与其速度大小成正比，忽略其他阻力，主降落伞质量不计，返回舱（含航天员）总质量为m,重力加速度为g。
（1）在阶段Ⅰ中，当主降落伞和返回舱的速度大小为v1时，求它们的加速度大小；
（2）若连接降落伞与返回舱间的n根等长轻绳均匀分布，轻绳与竖直方向的夹角均为θ，求阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小；
（3）在阶段Ⅲ中，若在反推发动机启动后，降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态，求反推发动机产生的推力大小。
【答案】（1）它们的加速度大小为；
（2）阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小为；
（3）反推发动机产生的推力大小为mg+。
（
v
1
-
v
0
）
g
v
0
（2）阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小为
mg
ncosθ
（3）反推发动机产生的推力大小为mg+
m
v
2
0
2
h
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：26引用：1难度：0.6
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