Question

【題目】在沙堆上有一木塊,質量m1=5 kg,木塊上放一爆竹,質量m2=0.1kg。點燃爆竹后,木塊陷入沙中深度為S=5 cm,若沙對木塊的平均阻力為58N,不計爆竹中火藥的質量和空氣阻力,g取10 m/s2,爆竹上升的最大高度為（ ）

A. 10m B. 20m C. 30m D. 35m

Answer 1

【答案】B

【解析】

爆竹爆炸瞬間，木塊獲得的瞬時速度v可由牛頓第二定律和運動學公式或動能定理求得．爆竹爆炸過程中，內力遠大于外力，爆竹與木塊組成的系統動量守恒，運用動量守恒定律求出爆竹獲得的速度，即可由運動學公式求得最大高度．

爆竹爆炸瞬間，設木塊獲得的瞬時速度v，可由牛頓第二定律和運動學公式得：f-Mg=Ma，解得：a═1.6m/s2，則v==0.4m/s．爆竹爆炸過程中，爆竹木塊系統動量守恒，則Mv-mv0=0．得；故爆竹能上升的最大高度為；故選B．