求教一道天体运动题

如题所述

用火箭发射人造地球卫星,假设最后一节火箭的燃料用完之后,火箭壳体和卫星一起以v=7000(米每秒)绕地球做匀速圆周运动;已知卫星质量m1=500(千克),最后一节火箭壳体的质量m2=100(千克);某时刻火箭壳体与卫星分离,分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度u=1800(米每秒)。试分析计算:分离后卫星的速度增加到多大?火箭壳体的速度为多大?分离后它们将如何运动?
由题意,v2小于v1,地球外每一个轨道的速度是定值,分离后的火箭壳体速度(v2必须等于v1才可以)不足以提供他在这个轨道运动的动能(速度不够嘛),在万有引力的作用下,火箭壳体的轨道高度将不断降低,地球对它的引力做正功,万有引力势能减小,动能将增大,最后将在大气层中烧毁,这样才动量守恒嘛。
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