的宇航员，在距离飞船S＝45m处与飞船处于相对静止状态，宇航员背着装有质量为

氧气的贮气筒，筒有个可以使氧气以

的速度喷出的喷嘴，宇航员必须向着返回飞船的相反方向放出氧气，才能回到飞船，同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用。宇航员的耗氧率为，不考虑喷出氧气对设备及宇航员总质量的影响，则：

（1）瞬时喷出多少氧气，宇航员才能安全返回飞船？

（2）为了使总耗氧量最低，应一次喷出多少氧气？返回时间又是多少？

（提示：一般飞船沿椭圆轨道运动，不是惯性参考系，但是，在一段很短的圆弧上，可以视为飞船做匀速直线运动，是惯性参考系。）

【试题解析】

1、解析：

2、解析：放手后球及车组成的系统在水平方向上不受外力作用，故系统水平方向的动量守恒，又系统初状态的水平方向总动量为零，且最终球与车速度相等，知小车最终必处于静止状态。

答案：C

3、解析：设小车（包括车上的人和球）总质量为M，速度为u，取原运动方向为正方向。

设球质量为m，抛出时相对于地面的速度大小为v，抛出球后车速为u’，则由动量守恒定律