高中物理爆炸問題

Question

一垂直下落的炮彈，在空中爆裂成質量相等的兩破片，如不計空氣阻力，則：
(A)這兩破片的運動軌跡是在同一平面內的兩拋物線

選項A是正確的

假如爆炸當時有產生水平動量　那這兩破片應該是向左跟向右的兩拋物線　但是如果爆炸的時候只有產生上下的鉛直動量　那應該就不是拋物線了

有人可以幫我解釋一下這個選項為什麼對嗎？（我的意思是說可能兩破片的速度只有鉛直的　所以不會往旁邊跑造成拋物線軌跡）

感恩

bdref43

我看不太懂你講的

假如只有垂直分量

那應該是一個會往上跑然後到最高點做自由落體

一個是有往下的初速做自由落體

這樣不是只有一個拋物線嗎?

Answer 1

對於這個答案，你的問題在於碎片成拋物線落下，而不是碎片在
同一平面，所以只要解決"成拋物線落下"的問題就可以了。
(1)物體爆炸時，作用力不會只在一個方向，也就是說不可能在爆
炸時只有水平動量或者是只有垂直動量。
(2)物體爆炸時作用力是向四周，因為物體四周的壓力相同而均勻
，所以爆炸的作用力也會向四周均勻的向外。
(3)因為作用力均勻向外，所以產生的動量也均勻向外，將這些動
量分解成垂直和水平的兩個分量，就可以計算出其垂直動量及
水平動量。
(4)你的想法沒錯，如果只有垂直方向的動量，碎片就不會成拋物
線落下。但是物體爆炸不會只有垂直方向的動量，應該會有各
方向的動量。
(5)不論動量如何，只產生兩個碎片，這兩個碎片的運動軌跡，一
定是在同一平面，這是因為動量守恆的緣故。

祝平安喜樂！！！



2007-10-21 22:59:22 補充：
bdref43的意思是說：

如果只有垂直分量時，兩個碎片垂直上升或下降，此時這兩個碎片

運動的軌跡和有水平分量時做拋物線運動的碎片間的關係，其實垂

直運動是做拋物運動在垂直方向上的投影。

也就是說垂直拋體是其他拋體運動在垂直方向的投影，在同一時間

拋體運動的高度，速度的垂直分量都和垂直拋體相同。所以垂直運

動其實也可以說是種拋體運動（其實是拋體的投影）。

Answer 2

根據動量守恆,兩破片質量相同,其速度必然大小相同,方向相反,如果速度有水平分量,則造成兩條拋物線軌跡沒有什麼問題.
現在問題是速度只有垂直分量,沒有水平分量,所以兩破片只能上下鉛直運動,這時兩破片的運動軌跡遵從兩條拋物線在垂直軸上的投影.


2007-10-22 11:00:33 補充：
沒錯,只有垂直分量時,兩條拋物線的軌跡相同(也都是在垂直軸上的投影).

Answer 3

砲彈發射出去時會經過砲管..
砲彈本身有彈帶..
砲管內有膛線..
砲彈的彈帶跟砲管是緊密的接合..
所以砲彈打出去時是以螺旋狀在飛行..
所以爆炸時就會以拋物線散開囉..

2007-10-19 00:25:52 補充：
sorry..應該是..

"砲彈的彈帶跟砲管是緊密的接合.."

2007-10-19 00:27:07 補充：
sorry..再更正..

"砲彈的彈帶跟砲管的膛線是緊密的接合.."