Question

【题目】一枚在空中飞行的火箭，质量为m，在某点的速度大小为v，方向水平，燃料即将耗尽.火箭在该点炸裂成两块，如图所示，其中m1的一块沿着与v相反的方向飞出，速度大小为v1.

（1）求火箭炸裂前的动量p；

（2）系统动量是否守恒，请说明理由，并求出炸裂后另一块的速度大小v2；

（3）求炸裂过程中燃气对炸裂后另一块的冲量I.

Answer 1

【答案】(1) p=mv (2) (3) I=m1v1+mv,方向与原速度方向相同

【解析】

（1）火箭炸裂前的动量

p=mv

（2）系统动量守恒，内力远大于重力

由动量守恒有

mv=m1（-v1）+（m-m1）v2

解之得

（3）由动量定理，

I=（m-m1）v2-（m-m1）v

代入v2得

I=m1v1+mv

方向与原速度方向相同。