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(hào)”順利升空,24日18時(shí)29分,搭載 “嫦娥一號(hào)”的“長征三號(hào)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(dòng)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(dòng)能增大,總動(dòng)量增大
B.衛(wèi)星的動(dòng)量增大,火箭的動(dòng)量減小,系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C.星箭分離后火箭速度越大,系統(tǒng)的總動(dòng)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
BD
由于爆炸,火藥的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)動(dòng)能,因此系統(tǒng)總動(dòng)能增大。爆炸力遠(yuǎn)大于星箭所受外力(萬有引力),系統(tǒng)動(dòng)量守恒,衛(wèi)星在前,動(dòng)量增大,火箭仍沿原方向運(yùn)動(dòng),動(dòng)量則一定減小,A錯(cuò)B對(duì);,又,分離后總動(dòng)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(dòng)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(dòng)能不變,火藥釋放的能量為0,系統(tǒng)總動(dòng)能為最。〤錯(cuò);爆炸力為一對(duì)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(dòng)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
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