Cuando una bala de cañón vuela horizontalmente, su energía cinética es =800J. En algún momento, explota en dos pedazos de igual masa. Uno de ellos tiene una energía cinética de =625J.
=225J o 4225J.
La respuesta correcta es que la energía cinética de la otra pieza es 225J o 4225J.
Análisis de solución incorrecta Solución incorrecta: suponga que la masa total de la bala de cañón es m y que el impulso se conserva antes y después de la explosión según la ley de conservación del impulso:
. P=P 1 +P 2
Sustituyendo los datos obtenemos: E k =225J.
La razón principal es que solo se considera la velocidad de los dos bloques en la misma dirección después de la explosión, pero no se considera la dirección opuesta, por lo que falta una solución. De hecho, la velocidad de una pieza con una energía cinética de 625J puede ser opuesta a la velocidad del proyectil antes de la explosión.
La respuesta correcta es tomar la dirección anterior a la explosión de la bala de cañón como dirección positiva, y considerar que la velocidad de una pieza con una energía cinética de 625J puede ser positiva. Puede ser negativo Según la ley de conservación del momento:
P＝P 1 +P 2
La solución es: =225J o 4225J. .
La respuesta correcta es que la energía cinética de la otra pieza es 225J o 4225J.
Resumen De los resultados de las respuestas anteriores, la energía cinética total después de que explota el proyectil es (625+225)J=850J o (625+4225)J=4850J. Es mayor que la energía cinética total antes de la explosión. Esto se debe a que la energía química se convierte en energía mecánica durante el proceso de explosión. ?