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问题: 高二关于飞船的动量和机械能的问题~

1.飞船在宇宙飞行时动量和机械能守恒吗?我觉得动量不守恒,机械能守恒,对吗?

2.如果向后抛出一个质量不可忽略的物体后呢?对物体和飞船的系统来说动量和机械能有什么变化?单个分析呢?

3.抛出后可能出现哪几种情况?可能在同一轨道运行吗?可能在不同轨道运行吗?为什么?

解答:

你的12问题要一起讨论:
如果以地球为参照物,飞船作曲线运动,所以动量是不守恒的.如果飞船自由飞行,它的机械能是守恒的.但对2问题中抛出物体的过程而言,由于这过程所用时间很短,可以认为抛出物体前后,动量是守恒的,但抛物体的过程肯定要对物体做功,所以机械能是要增加的,当然就不守恒了.
至于第3题,向后抛出物体后,飞船的速度要变大.
你是不是假定这飞船是在圆轨道上运动?如果是,那么飞船速度变大后,它的轨道将变为椭圆,所以不再原来的轨道上了,
抛出的物体的运动要复杂些,这要看它的速度大小(相对于地球),如果它的速度大小跟原来飞船的速度大小相等,(方向只能相反了)那么它就会在原来的轨道上反向运动.否则如果速度比原来小,它的轨道高度就要变低,速度比原来大,轨道高度就要变高.