Question

今年春季，我省极度干旱，缺水严重，部分地区用高射炮进行人工降雨来缓解旱情，已知所用高射炮的质量为M=5t，炮弹离开炮口时的速度为v=600m/s，炮弹的质量为m=10kg，发射时炮口和地面成60°角，求炮弹离开炮口时炮车后退速度？

Answer 1

分析：对炮弹和炮身组成的系统，火炮发射炮弹的过程中，在水平方向受到的外力可忽略不计，在水平方向动量守恒，列式可求得炮弹离开炮口时炮车后退速度．

解答：解：炮弹离开炮口时，炮弹和炮车在水平方向受到的外力相对于内力可忽略不计，则系统在水平方向动量守恒．
取炮车后退的方向为正，则有：Mv-mvcos60°=0
解得：v=

mvcos60°

M

=

10×600×0.5

5000

m/s=0.6m/s
答：炮弹离开炮口时炮车后退速度为0.6m/s．

点评：本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，掌握速度的分解和某一方向系统动量守恒，属于基础题．