箭体的推力,则根据牛顿第二定律,应有将代入上式,可得此式表明,火箭发动机的推力与燃料燃烧速率以及喷出气体的相对速度u成正比。为了提高火箭的末速度以满足发射地球人造卫星或其他航天器的要求,就得提高喷射速度和质量比,但喷射速度和质量比由于实际条件的限制,并不能无限制地提高。一般火箭的喷射速度最大只能达到2.5km/s左右,质量比只能达到6左右,相应地火箭能达到的速度是4.5km/s,我们知道,要使人造地球卫星到达地球轨道,必须达到的第一宇宙速度是7.9km/s,因此,我们往往利用多级火箭来完成发射任务。§4.4碰撞一、碰撞及其分类1.碰撞的定义在力学中,具有相对接近速度的两个或两个以上的物体,在短时间内宏观上直接接触并且发生形变的现象叫做碰撞。碰撞会使这些物体或其中的某个物体的运动状态发生明显的变化。由于我们通常只需要了解物体在碰撞前后运动状态的变化,而对发生碰撞的物体系来说,外力的作用又往往可以忽略,所以碰撞系统的总动量是守恒的。即=常矢量2.碰撞的分类(1)从有无能量损失上分类弹性碰撞如果碰撞过程中物体的动能完全没有损失,则这样的碰撞叫做弹性碰撞。非弹性碰撞如果在碰撞过程中物体的动能有损失,这样的碰撞叫做非弹性碰撞。如果碰撞后两物体以相同的速度运动,这种碰撞称为完全非弹性碰撞。(2)从运动方向与质心连线的关系上分类正碰如果两物体碰撞前速度在两物体的连心线上,那么碰撞后的速度也都在这一连线上,这种碰撞称为对心碰撞或正碰。斜碰如果两物体碰撞前的速度与两物体的连心线有一定的角度,则碰撞后两物体的速度也将有一定的角度,即速度的方向不在连心线上,这种碰撞称为斜碰。二、几种特殊形式的碰撞1.弹性碰撞两个小球的质量分别为m1和m2,沿一直线分别以速度和运动,两球发生弹性对心碰撞,设碰撞后的速度分别为和,由于是弹性碰撞,故总动量和总动能保持不变,即(1)(2)将以上式两联立,可得从上两式中
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