一小型宇宙飞船在高空绕地球做匀速圆周运动,如果飞船沿其速度相反的方向弹射出一个质量较大的物体,则下列说法中正确的是( )A.物体与飞船都可按原轨道运行B.物体
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一小型宇宙飞船在高空绕地球做匀速圆周运动,如果飞船沿其速度相反的方向弹射出一个质量较大的物体,则下列说法中正确的是( )A.物体与飞船都可按原轨道运行 | B.物体与飞船都不可能按原轨道运行 | C.物体运行的轨道半径无论怎样变化,飞船运行的轨道半径一定增加 | D.物体可能沿地球半径方向竖直下落 |
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答案
弹射物体的过程中,系统的动量守恒,因为物体是沿飞船向后抛出,由动量守恒得飞船的速度增大,动能增大,将做离心运动,上升到高轨道. 而抛出后物体的速度方向有几种可能: 若抛出后物体的速度方向与飞船方向相同,则物体的速度减小,将做近心运动. 若抛出后物体的速度为零,则会在万有引力的作用下竖直下落. 若物体的速度方向与飞船方向相反,其大小可能等于飞船原来的速度,此时仍将在原轨道运行,也可能大于飞船原来的速度,此时也将上升到高轨道.所以CD正确,AB错误. 故选:CD. |
举一反三
2011年11月16日傍晚“神舟八号”飞船在完成各项既定任务后与“天宫一号”作别,17日19点“神舟八号”返回舱在内蒙古草原主着陆场安全着陆. 飞船返回地球时,为了保证宇航员的安全.靠近地面时会放出降落伞进行减速.(如下图所示).若返回舱离地面4km时,速度方向竖直向下,大小为200m/s,要使返回舱最安全、最理想着陆,需要落地瞬间速度减为零,则放出降落伞后返回舱应获得多大的加速度?降落伞产生的阻力应为返回舱重力的几倍?(设放出降落伞后返回舱做匀减速运动).g取10m/s2.
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有两颗人造卫星,都绕地球做匀速圆周运行,已知它们的轨道半径之比r1:r2=4:1.对于这两颗卫星的运动,求: (1)线速度之比; (2)周期之比; (3)向心加速度之比. |
人造地球卫星绕地球做圆周运动,假若卫星的线速度减小到原来的,卫星仍做圆周运动,则( )A.卫星的周期增大到原来的2倍 | B.卫星的周期增大到原来8倍 | C.卫星的角速度减小到原来的1/2 | D.卫星的向心加速度减小至原来的1/4 |
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某人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动.已知地球质量为M,地球半径为R,卫星质量为m,引力常量为G.则卫星在圆形轨道上运行时( )A.线速度大小v= | B.线速度大小v= | C.角速度大小ω= | D.角速度大小ω= |
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甲、乙两颗人造卫星都绕地球做匀速圆周运动,甲为地球同步卫星,乙为近地卫星.关于这两颗卫星,下列说法中正确的是( )A.甲的运行速度一定大于乙的运行速度 | B.甲的运行周期一定大于乙的运行周期 | C.甲卫星在运行时不可能经过北京的正上方 | D.两卫星的运行速度均可以等于第一宇宙速度 |
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