中四物理題(中文) - Ans.fyi 參考答案

中四物理題(中文)

2009-04-11 3:09 pm

1.質量為2kg及4kg的兩件物體，跨過一滑輪的繩連接並懸垂，求每一物體的加速度及張力。

2.一個火箭引擎的推動力為1.8×10^6N，廢氣噴出的速度為2.5km/s。求燃料消耗速率。

3.空氣進入噴射機引擎燃燒室的速度為100m/s，經壓縮助燃後，向後噴出的速度為500m/s。

a)若引擎產生的推動力為10^5N，則引擎吸入空氣的速度是多少？以kg/s為單位。

b)設噴射機具有4個相同的引擎，當噴射機的總質量為10^5kg，不計其他阻力，問其水平前進的加速度是多少？

c)噴射機為甚麼不能在眞空中飛行？

更新1:

第一條呢個a洗唔洗設正負 @@

回答 (1)

Prof. Physics

2009-04-11 9:58 pm

✔ 最佳答案

1. 設a與T分別為系統的加速度與繩的張力

考慮2kg物體：T - 2g = 2a

T - 20 = 2a ... (1)

考慮4kg物體：4g - T = 4a

40 - T = 4a ... (2)

(1) + (2)：20 = 6a

a = 3.33 ms-2

T = 2(3.33) + 20 = 26.7 N

所以，繩的張力為26.7 N

2 kg物體的加速度為3.33 ms-2向上，而4 kg的為3.33 ms-2向下。

2. 衝量 = 動量改變

Ft = mv - mu

F = (m/t)(v - u)

1.8 X 106 = (m/t)(2500 - 0)

m/t = 720 kgs-1

所以，燃料消耗速率為每秒720 kg

3.a. 衝量 = 動量改變

Ft = mv - mu

F = (m/t)(v - u)

105 = (m/t)(500 - 100)

m/t = 250 kgs-1

所求速率 = 250 kgs-1

b. 根據牛頓第二定律

F = ma

4 X 105 = 105a

加速度，a = 4 ms-2

c. 因為噴射機需要燃燒燃料來作加速，而燃燒過程需要氧氣。然而在真空中沒有氧氣，故不能燃燒。所以它不能在真空中飛行。

參考: Physics king

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