Question

18．一個遠離太陽和行星的太空艙，質(zhì)量為1000kg，一個質(zhì)量為0.1kg的隕石相對太空艙以1000m/s的速度撞在太空艙上，
（1）若隕石嵌入太空艙，太空艙的速度是多大？
（2）若隕石打中太空艙后以幾乎不變的速率反向彈回，太空艙的速度又是多大？

Answer 1

分析 （1）明確正方向，對飛船和隕石組成的系統(tǒng)分析，明確兩物體碰后粘在一起；由動量守恒定律列式求解即可．
（2）隕石碰后以不變的速率反向彈回，即速率不變，方向反向；再由動量守恒可求得太空艙的速度．

解答 解：設(shè)隕石運動的方向為正方向；隕石質(zhì)量為m₁，飛船質(zhì)量為m₂；
根據(jù)動量守恒，m₁v₁+m₂v₂=（m₁+m₂）v?
0.1×1000+0=（1000+0.1）v
解得：v=0.1m/s
若反向彈回：
則有：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′
0.1×1000+0=0.1（-1000）+1000v′₂
解得：v₂′=0.2m/s
答：（1）若隕石嵌入太空艙，太空艙的速度是0.1m/s；
（2）若隕石打中太空艙后以幾乎不變的速率反向彈回，太空艙的速度是0.2m/s．

點評 本題考查動量守恒定律的基本應用，要注意在應用過程中注意動量的矢量性；在開始時一定要明確正方向．