Question

抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向．

Answer 1

分析：手榴弹在空中爆炸过程，爆炸力远大于重力，在水平方向上动量守恒．根据动量守恒定律求出质量为0.3kg的大块在爆炸后速度大小和方向．

解答：解：设原飞行方向为正方向，则v₀=10m/s，v₁=50m/s；m₁=0.3kg，m₂=0.2kg
系统动量守恒：（m₁+m₂）v₀=m₁v₁+m₂v₂
整理得：v2=

(m1+m2)v0-m1v1

m2

代入数据得：v₂=-50m/s  
此结果表明，质量为200克的部分以50m/s的速度向反方向运动，其中负号表示与所设正方向相反．
答：它的速度的大小是50m/s和方向和正方向相反．

点评：解决本题的关键掌握动量守恒定律，注意速度的方向．