Question

（A）放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹一个压缩的轻弹簧（A、B与弹簧不栓接），用两手控制小车使之均处于静止状态．若两手同时放开，则此后两车的总动量

守恒

（选填“守恒”、“不守恒”）；若先放开B车，然后放开A车，此后两车总动量的方向

向右

．（选填“向右”、“向左”或“无”）
（B）气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的．我国先后自行成功研制和发射了“风云”一号和“风云”二号两颗气象卫星．“风云”一号卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极，每12h巡视地球一周，称为“极地圆轨道”；“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内，与地球自转同步，称为“地球同步轨道”．则“风云一号”卫星运动的线速度比“风云二号”卫星运动的线速度

大

（选填“大”或“小”、“相等”），发射“风云一号”卫星比发射“风云二号”卫星所需要消耗的燃料

更少

．（选填“更多”或“更少”、“相等”）

Answer 1

分析：A、在两手同时放开后，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力（内力），故动量守恒；
若先放开右边的B车，后放开左边的A车，放开A车时，B车已经有速度，系统的初动量不为零，两车总动量的方向向右．
B、风云二号卫星为地球同步轨道卫星，故周期为24h，卫星运行时万有引力提供向心力

GMm

r2

=

mv2

r

=mR（

2π

T

）2，可得轨道半径、线速度的大小关系．

解答：解：A、若两手同时放开，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力（内力），则此后两车的总动量守恒，
若先放开B车，然后放开A车，放开A车时，B车已经有向右的速度，此后两车总动量的方向向右．
B、由卫星所受万有引力提供向心力

GMm

r2

=

mv2

r

=mR（

2π

T

）²，
可得轨道半径越大，运转周期越大．风云一号周期T₁=12h，风云二号周期T₂=24h，
∵T₁＜T₂∴R₁＜R₂
v=

GM r

即轨道半径越大，线速度越小，
则“风云一号”卫星运动的线速度比“风云二号”卫星运动的线速度大，
向更高轨道发射卫星需要克服重力做更多的功，故高轨道卫星比低轨道的卫星需要更大的发射速度，
所以发射“风云一号”卫星比发射“风云二号”卫星所需要消耗的燃料更少．
故答案为：A、守恒，向右
B、大，更少

点评：本题主要考查了动量守恒的条件，知道系统所受合外力为零时，系统动量守恒．
知道地球同步轨道卫星的周期T=24h，然后根据万有引力提供向心力的表达式进行速度、轨道以及向心加速度的讨论，知向更高轨道发射卫星需要克服重力做更多的功，因此需要列大的发射速度．