Question

14．一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平．炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为$\frac{m}{4}$，则爆炸后另一块瞬时速度大小为（　　）

• A． v
• B． $\frac{3v}{4}$
• C． $\frac{4v}{3}$
• D． 0

Answer 1

分析 炮弹在最高点水平，爆炸时动量守恒，由动量守恒定律可求出爆炸后另一块弹片的速度大小．

解答 解：爆炸过程系统动量守恒，爆炸前动量为mv，设爆炸后另一块瞬时速度大小为v′，
取炮弹到最高点未爆炸前的速度方向为正方向，爆炸过程动量守恒，则有：mv=$\frac{3}{4}$m•v′，解得：v′=$\frac{4}{3}$v；
故选：C．

点评 对于爆炸、碰撞等过程，系统所受的外力不为零，但内力远大于外力，系统的动量近似守恒，这类问题往往运用动量守恒和能量守恒两大守恒定律结合进行求解．