Question

神舟飛船返回時(shí)需要減速．當(dāng)返回艙下落到距地面15千米時(shí)，它所受到的空氣阻力等于它所受的重力，下降速度逐漸穩(wěn)定在200米/秒左右，這時(shí)再減速就要靠降落傘了．神舟飛船的主降落傘是世界上最大的降落傘，面積足有1200米²，卻僅重880多牛，傘繩的直徑只有25毫米，比鞋帶還細(xì)，可是一根細(xì)繩就能承重2940牛！神舟飛船的返回艙有3噸重，幾十根傘繩“拉住”返回艙，可以說(shuō)是舉重若輕，安全無(wú)比．主降落傘全部撐開后，返回艙的下降速度最后減至15米/秒．設(shè)傘繩與豎直方向的夾角為30°，忽略其它因素，僅考慮當(dāng)返回艙處于平衡時(shí)，請(qǐng)你估算一下主降落傘至少需要多少根傘繩？

Answer 1

分析：以返回艙為研究對(duì)象，它受到重力和細(xì)繩的拉力，運(yùn)動(dòng)用正交分解法，列方程求解繩的根數(shù)．

解答：解：設(shè)至少需要n根傘繩，則每根傘繩的拉力F等于2940N 
      返回艙受力平衡 nFCos30°=G   
    n=

G

FCos30°

=

3×103×9.8

2940×0.866

=12（根） 
  答：主降落傘至少需要12根傘繩．

點(diǎn)評(píng)：本題是理論聯(lián)系實(shí)際的問(wèn)題，文字較多，要有分析和處理信息的能力，從大量的材料中抓住有用的信息，建立物理模型是解題的關(guān)鍵．