解析:根据0=(M+m)vA-MvB,所以.
答案:
综合运用
6.运送人造地球卫星的火箭开始工作后,火箭做加速运动的原因是( )
A.燃料燃烧推动空气,空气反作用力推动火箭
B.火箭吸入空气,然后向后排出,空气对火箭的反作用力推动火箭
C.火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出,气体的反作用力推动火箭
D.火箭燃料燃烧发热,加热周围空气,空气膨胀推动火箭
解析:火箭的原理是燃烧燃料,向后喷出气体,气体对火箭有一个向上的反作用力推动火箭.
答案:C
7.在空中飞行的一炮弹,其质量M=12 kg,当炮弹上升至最高点时,水平速度为v0=200 m/s,突然炸裂成A、B两块,A的质量为m1=4 kg、速度为v1=400 m/s,则炸裂后B的速度为____________,从炸裂到落地的过程中A、B飞行的水平距离之比为____________.
解析:根据动量守恒有Mv0=m1v1+m2v2,所以v2=100 m/s.A、B两块做平抛运动,下落时间是相等的,所以水平距离之比就为水平初速度之比4∶1.
答案:100 m/s 4∶1
拓展探究
8.如图16-5-3所示,在沙堆表面放置一长方形木块A,其上面再放一个质量为m=0.10 kg的爆竹B,木块的质量为M=6.0 kg.当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中深度h=5 cm,而木块所受的平均阻力为Ff=80 N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计,g取10 m/s2,求爆竹能上升的最大高度.
图16-5-3
解析:爆竹爆炸瞬间,木块获得的瞬时速度v可由牛顿第二定律和运动学公式求得
Ff-Mg=Ma,a= m/s2,
爆竹爆炸过程中,设爆竹获得的速度为v0,爆竹木块系统动量守恒Mv-mv0=0
爆竹上升的最大高度
答案:60 m