《爆炸》进阶练习(三)

《爆炸》进阶练习

一、单选题

1. 据新闻报道，今年伦敦的新年烟花是号称“multi-sense”的多感官烟花，这些烟花不但颜色绚烂，还有香甜的糖果味道，最令人惊奇的是还可以吃．现有竖直向上发射的烟花弹，到达最高点时在空中爆炸，产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去(忽略空气阻力的作用)，则()

A. 所有的烟花落地时都有相同的动量

B. 所有的烟花落地时都有相同的动能

C. 烟花弹的爆炸点越低，地面上能品尝到烟花的范围越广

D. 烟花弹的爆炸点越高，地面上能品尝到烟花的范围越广

2. 根据里克特在1953年提出的公式计算，每一级地震释放的能量E2与次一级地震能量E1的关系为lg(E2/E1)=1.5，其中1.0级地震释放能量为2.0×106J．广岛原子弹爆炸的能量约相等于13000吨的TNT烈性炸药，即大概为5.5×1013J．2011年3月11日特大地震并发海啸袭击了日本关东地区，震级高达里氏9.0级，那么此次大地震的能量大约相当于多少颗广岛原子弹爆炸释放的能量()

A. 11490颗

B. 18590颗

C. 21560颗

D. 36360颗

3. 东东同学看到远处燃放的烟花，每颗烟花从地面竖直发射到最高点时瞬间爆炸．最高点与五楼顶部平齐，且前一颗烟花爆炸时后一颗烟花恰好从地面发射，他看到烟花爆炸闪光同时还听到了爆炸的声音，而在最后一颗烟花爆炸闪光之后还能听到一次爆炸的声音．请你根据这些现象估算他离烟花燃放点的距离约为（空气中声音传播速度为340m/s）（）

A. 34m

B. 58m

C. 340m

D. 580m

二、计算题

4. 一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为v，炮弹在最高

点爆炸成两块，其中一块沿原轨道返回，质量为。求：

(1) 另一块爆炸后瞬时的速度大小；

(2) 爆炸过程系统增加的机械能。

5．一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时的速度为v，炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块沿原轨道返回，质量为 .求：

(1)另一块爆炸后瞬时的速度大小；

(2)爆炸后系统增加的机械能．

参考答案

【答案】

1. D

2. D

3. D

4. (1) v1=3 v(2)Δ E=2 mv2

5.

解：（1）炮弹爆炸过程中动量守恒，爆炸后一块沿原轨道返回，则该弹片速度大小为v，方向与原方向相反，设另一块爆炸后瞬时速度大小为，根据意义可知．，爆炸后两弹片的质量均为，设速度v的方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得：；

（2）爆炸过程中重力势能没有改变，爆炸前系统总动能，

爆炸后系统总动能，

系统增加的机械能。

【解析】

1.

试题分析：竖直向上发射的烟花弹，到达最高点时在空中爆炸，产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去，爆炸瞬间系统动量守恒，根据动量守恒定律得所有的烟花质量不可能都相等．根据机械能守恒得出所有的烟花落地时速率的关系进行判断．

烟花弹的爆炸点越高，产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去，在空中运动的时间越多，在水平方向产生的位移越大．

解:A、B：竖直向上发射的烟花弹，到达最高点时在空中爆炸，产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去，爆炸瞬间系统动量守恒，根据动量守恒定律得所有的烟花质量不可能都相等．

产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去，根据机械能守恒得出产生的烟花落地时速率相等，由于所有的烟花质量不可能都相等和落地时速度方向不同，

所以所有的烟花落地时动量不可能都相同，所有的烟花落地时动能不可能都相同，故A 错误，B错误；

C、D：烟花弹的爆炸点越高，产生的烟花以相同的速率向空间各个方向飞去，在空中运动的时间越多，在水平方向产生的位移越大，地面上能品尝到烟花的范围越广，故C 错误，D正确；

故选：D．

2.

解：∵lg(E2/E1)=1.5，∴=101.5，，

E9=1012E1=2.0×1018J，

即9.0级地震的能量相当于36360颗广岛原子弹爆炸释放的能量．

故选D．

3. 解：设他离烟花燃放点的距离约为x．据生活常识可知，五楼的高度约为：

h=15m

据竖直上抛运动可知：t==1.7s

又因为看到烟花爆炸闪光同时还听到了爆炸的声音，所以：=1.7

解得：x=580m；故ABC错误，D正确．

故选：D．

首先知道五楼的大约高度，据竖直上抛求出烟花升空的时间；再据看到烟花爆炸闪光同时还听到了爆炸的声音，列方程求解即可．

明确烟花做竖直上抛运动和楼层的大约高度是解题的关键，再据题意灵活列方程求解即可，此题综合性较强．

4. 炮弹爆炸前后，虽受重力作用，但由于爆炸过程中的内力很大，爆炸过程中的动量可视为守恒。(1)爆炸后沿原轨道返回，则该炸弹速度大小为v，方向与原方向相反，

爆炸过程动量守恒解得v1=3 v

(2)爆炸过程重力势能没有改变,

爆炸前系统总动能

爆炸后系统总动能

系统增加的机械能Δ E=2 mvI2

5.

本题考查了动量守恒定律类问题中爆炸的知识。解答时：一要注意动量的矢量性；二要注意能量变化的分析。

（1）炮弹在最高点爆炸时动量守恒，由动量守恒定律可求出爆炸后另一块弹片的速度大小；

（2）根据能量守恒求出爆炸后系统增加的机械能。