《2025年53全优卷八年级物理下册人教版》

16.(新特色 现代科技)(★★☆)2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱(质量约为8 t)在东风着陆场成功着陆,载人飞行任务取得圆满成功。神舟十五号采用了快速返回模式,返回所需时间缩短至9小时10分钟,神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8 km/s,接近第一宇宙速度。此后飞船在大气层内继续减速下落,拉出减速伞后完全张开减速,将落地速度控制在8 m/s左右。在距离地面大约只有1 m时反推发动机点火,从返回舱底部冒出一股巨大的火焰,使返回舱以2 m/s的速度进行软着陆,航天员安全返回地面。
(1)返回舱进入大气层的重力环境中,受到的重力是多少? (g取10 N/kg)
(2)飞船以7.8 km/s的速度匀速飞行5 min,则这段时间内飞船飞行的路程是多少?
(3)请你谈谈反推发动机点火工作,为什么能使返回舱减速实现软着陆?

答案： 解析：（1）返回舱受到的重力为G = mg = 8×10³ kg×10 N/kg = 8×10⁴ N。 …………（4分） （2）飞船飞行的路程为s = vt = 7.8×10³ m/s×5×60 s = 2.34×10⁶ m。 ………………………（4分） （3）在距离地面大约只有1 m时反推发动机点火，从返回舱底部喷出一股巨大的火焰，返回舱给火焰一个向下的力，由于力的作用是相互的，所以火焰给返回舱一个向上的力，从而使返回舱减速实现软着陆。 ……………………………（4分）