Question

【題目】“憤怒的小鳥”是按物理規律設置的一款游戲。如圖所示，用彈槍將一只質量的鳥從水平地面發射，彈槍釋放的彈性勢能為，該鳥運動到離地的最高點時發生爆炸，變為三只質量為的小鳥，分別擊中水平地面上的三只小豬。爆炸之后瞬間三只小鳥速度均沿同一水平方向，且中間的一只小鳥的速度和爆炸前沒有區別，落地的時候離發射處最近的和最遠的小鳥相距為，不計空氣阻力。求：

(1)爆炸前鳥的速度多大？

(2)中間小鳥落地時的速度的大小方向；

(3)爆炸使小鳥們的動能增加了多少？

Answer 1

【答案】（1）；（2），方向與水平方向成 ；（3）

【解析】

（1）由機械能守恒得

帶入數據得

（2）根據平拋運動的規律有

最遠和最近的小鳥的速度之差為

規定向右為正方向，根據動量守恒定律知

解得中間小鳥的速度為

則落地的速度為

方向與水平方向成。

（3）爆炸使小鳥們的動能增加了

帶入數據得