Question

16．用火箭发射人造地球卫星时，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=7.0×10²m/s绕地球做匀速圆周运动．已知卫星质量m₁=500kg，最后一节火箭壳体的质量m₂=100kg．某时刻火箭壳体与卫星分离，刚分开的瞬间，卫星和火箭壳体的速度均沿轨道切线方向并且方向相同，卫星的速度比火箭壳体的速度大△v=1.8×10³m/s，试求：刚分开时．卫星的速度大小．

Answer 1

分析 根据动量守恒定律求出分离后的速度，从而判断火箭壳体和卫星的运行情况．

解答 解：设分离后壳体的速度为v′，根据动量守恒定律得，
（m₁+m₂）v=m₁（v′+u）+m₂v′，
代入数据解得v′=5.5×10³m/s，则卫星的速度为7.3×10³m/s．
答：刚分开时．卫星的速度大小是7.3×10³m/s．

点评 该题考查动量守恒定律，解决本题的关键知道卫星与火箭壳体分离时动量守恒，能够将该题与万有引力定律的应用区别开是解答的关键．