2008年9月25日長征二號(hào)F運(yùn)載火箭載著神舟七號(hào)飛船，載著中華民族沖擊太空新高度的夢想飛上太空(如圖所示)．

假設(shè)最后一節(jié)火箭的燃料用完后，火箭殼體和衛(wèi)星一起以速度v＝7.0×103m/s繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；已知衛(wèi)星質(zhì)量m＝500kg，最后一節(jié)火箭殼體的質(zhì)量M＝100kg；某時(shí)刻火箭殼體與衛(wèi)星分離，分離時(shí)衛(wèi)星與火箭殼體沿軌道切線方向的相對(duì)速度u＝1.8×103m/s，試分析計(jì)算，分離后衛(wèi)星的速度增加到多大？火箭殼體的速度多大？分離后它們各將如何運(yùn)動(dòng)？


答案：7.0×103m/s; 5.5×103m/s；分離后衛(wèi)星在某一較高軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火箭落向地面在大氣層中被燒毀．

解析：設(shè)分離后衛(wèi)星與火箭殼體相對(duì)地面的速度分別為v1和v2，分離時(shí)系統(tǒng)在軌道切線方向上動(dòng)量守恒，(m＋M)v＝mv1＋Mv2且v2＝v1－u

解得分離后衛(wèi)星與火箭殼體的速度分別為

v1＝＝7.3×103m/s，v2＝v1－u＝5.5×103m/s，衛(wèi)星分離后的速度v1＝7.3×103m/s>v＝7.0×103m/s，將發(fā)生“離心現(xiàn)象”，衛(wèi)星對(duì)地面的高度將增大，動(dòng)能將減小，衛(wèi)星將在某一較高的圓軌道上“穩(wěn)定”下來做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而火箭殼體分離的速度v2＝5.5×103m/s<v，它的軌道高度將不斷降低，地球?qū)λ囊ψ稣�，萬有引力勢能不斷減小，動(dòng)能不斷增大，最后將會(huì)在大氣層中被燒毀．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


兩個(gè)帶有中心軸的金屬圓圈a和b，其上都有多根輻向金屬條，現(xiàn)用兩根金屬導(dǎo)線分別將它們的中心軸與對(duì)方的邊緣接觸，整套裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，不計(jì)一切摩擦．若圓圈a在外力作用下以恒定的角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則圓圈b的轉(zhuǎn)動(dòng)情況是(　　)

A．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

C．圓圈b的角速度等于圓圈a的角速度ω

D．圓圈b的角速度小于圓圈a的角速度ω

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科目：高中物理 來源： 題型：


在水中同一深處有紅、黃、綠、紫四個(gè)不同顏色的球，如果從水面的上方垂直水面俯視這四個(gè)不同顏色的球，看起來位置按由淺到深的順序下列排列正確的是(　　)

A．紫色球、綠色球、黃色球、紅色球

B．黃色球、綠色球、紫色球、紅色球

C．綠色球、紫色球、黃色球、紅色球

D．紅色球、黃色球、綠色球、紫色球

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法中正確的是(　　)

A．γ射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的

B．一群處于n＝3能級(jí)激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光

C．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1

D.U的半衰期約為7億年，隨著地球環(huán)境的不斷變化，半衰期可能變短

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輛玩具汽車質(zhì)量為3.0kg，沿光滑水平面以2.0m/s的速度向東運(yùn)動(dòng)，要使小車運(yùn)動(dòng)方向改變，可用速度為2.4m/s的水流由東向西射到小車的豎直擋板上，然后流入車中，求要改變小車的運(yùn)動(dòng)方向，射到小車?yán)锏乃|(zhì)量至少________．

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列關(guān)于物體重力的說法中正確的是(　　)

A.地球上的物體只有運(yùn)動(dòng)時(shí)才受到重力

B.同一物體在某處向上拋出后所受重力較小,向下拋出后所受重力較大

C.某物體在同一位置時(shí),所受重力與靜止還是運(yùn)動(dòng)無關(guān),重力大小是相同的

D.物體所受重力大小與其質(zhì)量有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,物體B疊放在物體A上,A、B的質(zhì)量均為m,且上、下表面均與斜面平行,它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑,則(　　)

 

A.A、B間沒有靜摩擦力

B.A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上

C.A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為2mgsin θ

D.A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tan θ

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過輕彈簧連接,在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)(m1在地面上,m2在空中),力F與水平方向成θ角.則m1所受支持力N和摩擦力f正確的是(　　)

 

A.N=m1g+m2g-Fsin θ

B.N=m1g+m2g-Fcos θ

C.f=Fcos θ

D.f=Fsin θ

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科目：高中物理 來源： 題型：


在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，下圖為三種射線在同一磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．

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同步練習(xí)冊答案