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俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章,因不能保障其继续运行,3月23日坠入太平洋.设空间站的总质量为m,在离地面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动.坠落

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俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章,因不能保障其继续运行,3月23日坠入太平洋.设空间站的总质量为 m ,在离地面高度为 h 的轨道上绕地球做匀速圆周运动.坠落时地面指挥系统使空间站在极短时间内向前喷出部分高速气体,使其速度瞬间变小,在万有引力作用下下坠.设喷出气体的质量为 m / 100 ,喷出速度为空间站原来速度的37倍,下坠过程中外力对空间站做功为 W .求:空间站落到太平洋表面时的速度.(设地球表面的重力加速度为 g ,地球半径为 R
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答案和解析


喷出气体后,空间站的速度变为 v 2 ,由动量守恒定律得一方程,设空间站落到太平洋表面时速度为 v 3 ,由动能定理建立另一方程,解得 v 3 =
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