Question

向空中發射一物體，不計空氣阻力，當物體的速度恰好沿水平方向時，物體炸裂為a、b兩塊.若質量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向，則（    ）

A.b的速度方向一定與原速度方向相反

B.從炸裂到落地這段時間里，a飛行的水平距離一定比b的大

C.a、b一定同時到達地面

D.炸裂的過程中，a、b受到的爆炸力的沖量大小一定相等

Answer 1

解析：物體炸裂過程中，由于物體沿水平方向不受外力，根據動量守恒定律有：(m_a+m_b)v=m_av_a+m_bv_b

    由于v_a的大小沒有確定，題目只講a的質量較大，但若v_a較小，則m_av_a還可能小于原動量(m_a+m_b)v.這時,v_b的方向會與v_a方向一致，a、b兩塊誰在后面都有可能；反之，若v_A較大，則m_av_a可能大于原動量(m_a+m_b)v.這時,v_b的方向與v_a方向相反，b在a的后面.所以A不對.

    a、b兩塊在水平飛行的同時，豎直方向做自由落體運動，根據t=，因h相等，所以落地時間一定相等，選項C正確.

    由于水平飛行距離x=v·t，a、b兩塊炸裂后的速度v_a、v_b大小關系未知，而落地時間t又相等，所以水平飛行距離無法比較大小，選項B不對.根據牛頓第三定律，a、b所受爆炸力的關系為F_a=-F_b，力的作用時間相等，所以沖量的大小一定相等，選項D正確.此題的答案是CD.

    答案：CD