Question

2007年10月24日18時(shí)05分，中國首枚繞月探測衛(wèi)星“嫦娥一號”順利升空，24日18時(shí)29分，搭載 “嫦娥一號”的“長征三號甲”火箭成功實(shí)施“星箭分離”。此次采用了爆炸方式分離星箭，爆炸產(chǎn)生的推力將置于箭首的衛(wèi)星送入預(yù)定軌道運(yùn)行。為了保證在爆炸時(shí)衛(wèi)星不致于由于受到過大沖擊力而損壞，分離前關(guān)閉火箭發(fā)動機(jī)，用“星箭分離沖擊傳感器”測量和控制爆炸作用力，使星箭分離后瞬間火箭仍沿原方向飛行，關(guān)于星箭分離，下列說法正確的是（   ）

A．由于爆炸，系統(tǒng)總動能增大，總動量增大

B．衛(wèi)星的動量增大，火箭的動量減小，系統(tǒng)動量守恒

C．星箭分離后火箭速度越大，系統(tǒng)的總動能越大

D．若爆炸作用力持續(xù)的時(shí)間一定，則星箭分離后火箭速度越小，衛(wèi)星受到的沖擊力越大

Answer 1

BD

解析:

由于爆炸，火藥的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)動能，因此系統(tǒng)總動能增大。爆炸力遠(yuǎn)大于星箭所受外力（萬有引力），系統(tǒng)動量守恒，衛(wèi)星在前，動量增大，火箭仍沿原方向運(yùn)動，動量則一定減小，A錯(cuò)B對；，又，分離后總動能，聯(lián)立解得，式中v是星箭分離前的共同速度，依題意，即，因此火箭速度v₂越大，分離后系統(tǒng)總動能越小，（也可用極限法直接判斷：假設(shè)星箭分離后星箭速度仍相等，則動能不變，火藥釋放的能量為0，系統(tǒng)總動能為最小）C錯(cuò)；爆炸力為一對相互作用的內(nèi)力，因此大小相等、作用時(shí)間相同，衛(wèi)星和火箭受到的爆炸力的沖量大小一定相等，分離后火箭速度越小，則火箭動量的變化量越大，所受爆炸力的沖量越大，則衛(wèi)星受到的沖量（與火箭受到的爆炸力的沖量等大反向）越大，相互作用時(shí)間一定，則衛(wèi)星受到的沖擊力越大，D正確