题目内容
炮弹离开炮口时的速度是400m/s，炮弹所能达到的最大高度是3500m，炮弹飞行时所受阻力忽略不计，g取10m/s2．求：(1)炮弹达到最高点时速度的大小；
(2)炮弹离开炮口时的速度与水平方向的夹角．
答案：
解析：
提示：
解析：
| 解析：炮弹的运动过程如图所示．
(1)在炮弹从出口到最高点的运动过程中，炮弹的机械能守恒．由机械能守恒定律得 (2)将ν0分解为νx和νy，在最高点时νy′＝0，ν＝νx故cosα＝
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mν02＝mgH＋
mν2炮弹在最高点时的速度ν＝
＝
m/s=300m/s
＝
＝0．75，所以α＝41．4°．提示：
| 点拨：本题考查了运动的合成和分解、机械能守恒定律等知识点．解题的关键是要认识到炮弹的运动过程可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速运动．由于不计空气阻力，所以在炮弹运动过程中的机械能守恒．
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（2005?衡阳模拟）电磁炮的基本原理如图所示，把待发射的炮弹（导体）放置在强磁场中的两条平行导轨（导轨与水平方向成α角）上，磁场方向和导轨平面垂直，若给导轨以很大的电流I，使用权炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下，沿导轨作加速运动，以某一速度发射出去，已知匀强磁场的磁感应强度为B，两导轨间的距离为L，磁场中导轨的长度为S，炮弹的质量为m，炮弹和导轨间摩擦以及炮弹本身的长度均不计，试求炮弹离开炮口时的速度．