题目内容
2008年9月25日长征二号F运载火箭载着神舟七号飞船，载着中华民族冲击太空新高度的梦想飞上太空(如图所示)．
假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度v＝7.0×103m/s绕地球做匀速圆周运动；已知卫星质量m＝500kg，最后一节火箭壳体的质量M＝100kg；某时刻火箭壳体与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度u＝1.8×103m/s，试分析计算，分离后卫星的速度增加到多大？火箭壳体的速度多大？分离后它们各将如何运动？
答案：7.0×103m/s; 5.5×103m/s；分离后卫星在某一较高轨道上做匀速圆周运动，火箭落向地面在大气层中被烧毁．
解析：设分离后卫星与火箭壳体相对地面的速度分别为v1和v2，分离时系统在轨道切线方向上动量守恒，(m＋M)v＝mv1＋Mv2且v2＝v1－u
解得分离后卫星与火箭壳体的速度分别为
v1＝
＝7.3×103m/s，v2＝v1－u＝5.5×103m/s，卫星分离后的速度v1＝7.3×103m/s>v＝7.0×103m/s，将发生“离心现象”，卫星对地面的高度将增大，动能将减小，卫星将在某一较高的圆轨道上“稳定”下来做匀速圆周运动，而火箭壳体分离的速度v2＝5.5×103m/s<v，它的轨道高度将不断降低，地球对它的引力做正功，万有引力势能不断减小，动能不断增大，最后将会在大气层中被烧毁．
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