Question

假設(shè)一小型宇宙飛船沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為T，如果飛船沿與其速度相反的方向拋出一個(gè)物體A（假設(shè)物體速度可以從較小值到足夠大值任意取一個(gè)值），以后的運(yùn)動(dòng)可能是　　　　　　　　　　　 （　�。�　

　　　 A．物體A與飛船運(yùn)動(dòng)周期都等于T

　　　 B．物體A的運(yùn)動(dòng)周期等于T，而飛船的運(yùn)動(dòng)周期小于T

　　　 C．物體A豎直下落，而飛船在原軌道上運(yùn)動(dòng)

　　　 D．物體A和飛船的運(yùn)動(dòng)周期都大于T

Answer 1

D　　設(shè)飛船的質(zhì)量為M，物體的質(zhì)量為m，由動(dòng)量守恒定律得：

①        ，得②。

由①②，有這樣幾種情況：當(dāng)物體的速度v₂=0時(shí)，飛船的速度v₁大于v₀，將做離心運(yùn)動(dòng)，周期大于T；當(dāng)物體的速度v₂小于v₀時(shí)，物體做向心運(yùn)動(dòng)，周期小于T，飛船的速度v₁大于v₀，將做離心運(yùn)動(dòng)，周期大于T；當(dāng)物體的速度v₂大于v₀時(shí)，物體將做離心運(yùn)動(dòng)，其周期大于T，飛船的速度也大于v₀，也將做離心運(yùn)動(dòng)，其周期大于T。綜上所述，D正確。