一个绕地球做半径为r的匀速圆周运动的人造卫星,在轨道处炸裂成两块,两块质量之比为mA:mB=k:1,其中A仍沿原轨道的轨

一个绕地球做半径为r的匀速圆周运动的人造卫星,在轨道处炸裂成两块,两块质量之比为mA:mB=k:1,其中A仍沿原轨道的轨迹运动,则(  )
A. B也仍然沿原轨道运行
B. B绕地球运行的轨道半径要增大
C. A、B速率之比变为1:(2k+1)
D. A、B速率之比变为1:1
3rkuyb 1年前 已收到1个回答 举报

3278407 春芽

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解题思路:绕地球做半径为r的匀速圆周运动的人造卫星,在轨道处炸裂成两块,要依据动量守恒定律,根据题干关系求炸裂后两块的速率关系;同一物体做匀速圆周运动,则根据运动公式可知速度越快则运行的轨道半径越大.

卫星在轨道上炸裂成两块,动量守恒,由于轨道半径相同,则对应运行速度相同,设第二块质量为m,未炸裂前卫星的速度为V,第二块炸裂后运动速度为V1,则第一块质量为km,炸裂后第一块运动速度为V;
据动量守恒定律得(k+1)mV=-kmV+mV1转换公式得V1=(2k+1)V即A、B速率之比变为1:(2k+1)选项C正确;
由于B速率大于A速率,则根据运动公式可知速度越快则运行的轨道半径越大,可知B绕地球运行的轨道半径要增大,故选项 B正确;
根据结果一一验证,可知AD错误,故选择BC.

点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;动量守恒定律.

考点点评: 只考查了动量守恒定律的应用和圆周运动中速度和半径的关系.比较简单,属于基础题.

1年前

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