Question

2．一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v₀進入太空預(yù)定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離．已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m₁，后部分的箭體質(zhì)量為m₂，分離后箭體以速率v₂沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v₁是多大．

Answer 1

分析 火箭和衛(wèi)星組成的系統(tǒng)在分離時水平方向上動量守恒，規(guī)定正方向，結(jié)合動量守恒定律求出分離后衛(wèi)星的速率．

解答 解：火箭和衛(wèi)星組成的系統(tǒng)在分離時水平方向上動量守恒，規(guī)定初速度的方向為正方向，有：
（m₁+m₂）v₀=m₂v₂+m₁v₁
解得：${v_1}={v_0}+\frac{m_2}{m_1}（{v_0}-{v_2}）$．
答：分離后衛(wèi)星的速率是${v_1}={v_0}+\frac{m_2}{m_1}（{v_0}-{v_2}）$．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道火箭和衛(wèi)星組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，運用動量守恒定律進行求解，知動量守恒定律的表達式為矢量式，注意速度的方向．