抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时忽然炸成两块,其中大块质量30

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  • 难度: 使用次数:5 入库时间:2017-01-11

    抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时忽然炸成两块,其中大块质量300g仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s,另一小块质量为200g

    1)求另一小块的速度的大小和方向.

    2)求爆炸过程中机械能的增量.

    答案


    动量守恒定律.

    【分析】1)手雷爆炸过程中,外力远小于内力,其动量守恒,应用动量守恒定律可以求出另一弹片的速度;

    2)应用能量守恒定律可以求出爆炸过程增加的机械能.

    【解答】解:(1)设手雷原飞行方向为正方向,则v0=10m/sv1=50m/sm1=0.3kgm2=0.2kg

    根据系统的动量守恒得:(m1+m2v0=m1v1+m2v2

    整理得:v2=

    代入数据解得:v2=50m/s

    此结果表明,质量为200g的部分以50m/s的速度向反方向运动,其中负号表示与所设正方向相反.

    2)由能量守恒定律可得,爆炸过程中增加的机械能:

    E=m1v12+m2v22)﹣m1+m2v02

    代入数据解得E=600J

    答:

    1)另一小块的速度的大小是50m/s,方向是手雷原来速度方向相反.

    2)爆炸过程中机械能的增量是600J

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