问题 问答题

在水平地面上,一枚炮弹以大小为v的初速度斜向上发射,到达最高点时速度大小变为v/2,炮弹在最高点爆炸成质量相等的两块,已知其中一块沿原轨道返回。若不计空气阻力,且认为炮弹爆炸前后总质量不变,求另一块落地时的速度大小。

答案

设炮弹的质量为m,上升的最大高度为h,另一块爆炸后瞬间的速度大小为v1,落地时的速度大小为v;

炮弹上升过程中机械能守恒,有  ①   1分

在最高点,沿原轨道返回的一块的速度大小为v/2,

方向与炮弹爆炸前的速度方向相反   1分

爆炸中水平方向动量守恒,有  ②   2分

解得   ③    1分

另一块下落过程中机械能守恒,有  ④   1分

由①③④式解得      2分

单项选择题
单项选择题