题目

飞船的离心运动
假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动,如果飞船上的人沿与其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体A,则下列说法正确的是（）A A与飞船都可能按原轨道运动
B A与飞船都不可能按原轨道运动
C A运动的轨道半径若减小,则飞船运行的轨道半径一定增加
D 飞船在新轨道上运动时速率必然小于原轨道上的速度
答案是BCD
我想问飞船速度变大,做离心运动,轨道半径变大.此时是不是因为它的动能部分转化成势能所以速度又减小了?

提问时间：2020-10-19

答案

正确答案：D
D项与C项是矛盾的：飞船速率减小一定是由于轨道半径增大时克服万有引力做功、重力势能增大的结果（你对这点判断是对的）,因此就不存在“A运动的轨道半径若减小,则飞船运行的轨道半径一定增加”的关联.
实际上,人沿与其速度相反的方向抛出一个质量不可忽略的物体A,由于系统动量守恒,飞船的速度一定会在抛出A时增大,继而做离心运动,轨道半径增大,速率减小.C错.
若A抛出时的速率与飞船原来运动的速率相等,则可以在原轨道上运动,但飞船一定不在原轨道上运动,B错.