抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时忽然炸成两块,其中大块质量300g仍按原方向飞行,其速度测得为5...
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问题详情:
抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s,这时忽然炸成两块,其中大块质量300g仍按原方向飞行,其速度测得为50m/s,另一小块质量为200g,
(1)求另一小块的速度的大小和方向.
(2)求*过程中机械能的增量.
【回答】
动量守恒定律.
【分析】(1)手雷*过程中,外力远小于内力,其动量守恒,应用动量守恒定律可以求出另一*片的速度;
(2)应用能量守恒定律可以求出*过程增加的机械能.
【解答】解:(1)设手雷原飞行方向为正方向,则v0=10m/s,v1=50m/s;m1=0.3kg,m2=0.2kg
根据系统的动量守恒得:(m1+m2)v0=m1v1+m2v2
整理得:v2=
代入数据解得:v2=﹣50m/s
此结果表明,质量为200g的部分以50m/s的速度向反方向运动,其中负号表示与所设正方向相反.
(2)由能量守恒定律可得,*过程中增加的机械能:
△E=(m1v12+m2v22)﹣(m1+m2)v02;
代入数据解得△E=600J
答:
(1)另一小块的速度的大小是50m/s,方向是手雷原来速度方向相反.
(2)*过程中机械能的增量是600J.
知识点:实验:验*动量守恒定律
题型:计算题