Question

14．向空中发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a、b两块．若质量较小的a块的速度方向仍沿原来的反方向，则（　　）

• A． b的速度方向一定与原速度方向相反
• B． 从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
• C． a、b不一定同时到达地面
• D． b的动量大小一定比a的动量大

Answer 1

分析 当物体的速度沿水平方向炸裂成a、b两块时，质量较小的a块的速度方向仍沿原来的反方向，根据动量守恒定律判断b的运动方向，a、b均做平抛运动，高度相同，运动时间相同，同时到达地面．在炸裂过程中，动量守恒，根据动量守恒定律判断爆炸后ab动量的大小．

解答 解：A、在炸裂过程中，由于重力远小于内力，系统的动量守恒．炸裂前物体的速度沿水平方向，炸裂后质量较小的a块的速度方向沿原来的反方向，根据动量守恒定律判断出来b的速度一定沿与原来速度方向相同，故A错误．
B、a、b都做平抛运动，飞行时间相同，由于初速度大小关系无法判断，所以a飞行的水平距离不一定比b的大．故B错误．
C、a、b都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由于高度相同，飞行时间一定相同，a，b一定同时到达水平地面．故C错误．
D、爆炸过程动量守恒，爆炸前系统合动量与b的动量方向相同，则爆炸后合动量与b的动量方向相同，则b的动量大小一定比a的动量大，故D正确．
故选：D

点评 本题是动量守恒定律的应用，基础题．系统动量守恒，不仅作用前后总动量的大小保持不变，总动量的方向也保持不变，解题时要抓住这一点．