Question

假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动，若从飞船上将一质量不可忽略的物体向与飞船运行相反的方向抛出，则(    )

A.物体和飞船都可能按原轨道运动

B.物体和飞船可能在同一轨道上运动

C.物体的轨道半径可能减小，而飞船的轨道半径一定增大

D.飞船在新轨道上运动时的速度必然大于原轨道上的速率

Answer 1

解析：设抛出物体质量为m，抛出后飞船质量设为M，由动量守恒有-mv₁+Mv₂=(M+m)v₀，当速率大小v₁=v₂时，物体和飞船在同一轨道上，B正确.若物体轨道半径减小，由v=知v₁＞v₀，故必有v₂＞v₀，飞船轨道半径增大，C对.由于分离瞬时v₂=＞v₀，物体做离心运动，动能损失，速率变小，故飞船在新轨道上的速率必然小于原轨道上的速率,D错.

答案：BC