问题
选择题
如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上面再放一个质量为m=0.10kg的爆竹B，木块的质量为M=6.0kg．当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中深度h=5cm，而木块所受的平均阻力为f=80N．若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，g取10m/s2，则爆竹能上升的最大高度为．（ ）
A．60m
B．70m
C．80m
D．120m
答案
爆竹爆炸瞬间，设木块获得的瞬时速度v，可由牛顿第二定律和运动学公式得：
f-Mg=Ma，a=
=20 6
m/s2，10 3
v=
=2ah
m/s．3 3
爆竹爆炸过程中，爆竹木块系统动量守恒，则
Mv-mv0=0．
得 v0=
=Mv m
m/s=206× 3 3 0.1
m/s3
故爆竹能上升的最大高度为h=
=60m．v 20 2g
故选A