以初速度v0与水平方向成60°角斜向上抛出的手榴弹,到达最高点时炸成质量分别是m和2m的两块。其中质量大的一块沿着原来的方向以2v0的速度飞行,求: (1)质量
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以初速度v0与水平方向成60°角斜向上抛出的手榴弹,到达最高点时炸成质量分别是m和2m的两块。其中质量大的一块沿着原来的方向以2v0的速度飞行,求: (1)质量较小的另一块弹片速度的大小和方向; (2)爆炸过程有多少化学能转化为弹片的动能。 |
答案
解:手榴弹爆炸过程,爆炸力是内力,远大于重力,因此爆炸过程各弹片组成的系统动量守恒,因为爆炸过程火药的化学能转化为内能,进而有一部分转化为弹片的动能,所以此过程系统的机械能(动能)增加 (1)斜抛的手榴弹在水平方向上做匀速直线运动,在最高点处爆炸前的速度,设v1的方向为正方向,如图所示 由动量守恒定律得:3mv1=2mv1"+mv2,其中爆炸后大块弹片速度v1"=2v0,小块弹片的速度v2为待求量 解得v2= -2.5v0,“-”号表示v2的速度与爆炸前速度方向相反 (2)爆炸过程中转化为动能的化学能等于系统动能的增量 |
举一反三
不定项选择 |
两球相向运动,发生正碰,碰撞后两球均静止,于是可以断定,在碰撞以前( ) |
A.两球的质量相等 B.两球的速度大小相同 C.两球的动量大小相等 D.以上都不能断定 |
质量相同的三个小球a、b、c,在光滑水平面上以相同的速率分别与原来静止的三个小球A、B、C发生正碰;a与A碰后,a 球继续沿原来方向运动;b与B碰后,b球静止不动;c与C碰后,c球被弹回而反向运动,可知碰后A、B、C三球动量大小的关系 |
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A.pA<pB<pC B.pA>pB>pC C.pB>pC>pA D.pA=pB=pC |
质量为3 kg的小球A在光滑水平面上以6m/s的速度向右运动,恰遇上质量为5 kg的小球B以4 m/s的速度向左运动,碰撞后B球恰好静止,求碰撞后A球的速度。 |
质量为m的小球A,沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的1/9,那么小球B的速度可能是 |
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A. B. C. D. |
如图所示的三个小球的质量都为m,B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上,A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动,碰后A、B两球粘在一起。问: (1)A、B两球刚刚粘合在一起时的速度是多大? (2)弹簧压缩至最短时三个小球的速度是多大? |
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