Question

17．一顆以300m/s的速度在空中飛行的手榴彈炸成質量之比為2：1的大小兩塊，已知大塊以2000m/s的速度沿原方向飛行，求小塊的速度．

Answer 1

分析 由于內力的作用遠大于重力，系統在水平方向上動量守恒．根據動量守恒定律求出小塊物體的速度大小和方向．

解答 解：設大塊的質量為2m，則小塊的質量為m，手榴彈的質量為3m，手榴彈爆炸過程動量守恒，以手榴彈的速度方向為正方向，由動量守恒定律得：
3mv₀=2mv₁+mv₂，
即：3m×300=2m×2000+mv₂，
解得：v₂=-3100m/s，負號表示小塊的速度方向與手榴彈的初速度方向相反；
答：小塊的速度大小為3100m/s，方向與手榴彈初速度方向相反．

點評 本題考查了求彈片的速度，知道手榴彈爆炸過程動量守恒是解題的關鍵，應用動量守恒定律可以解題，解題時注意正方向的選擇．