# 112學年度_彰化高中_第一次教甄_填充題18 **一靜置於地面上質量為 $M$ 的球形炸彈,當其爆炸時,均勻往各方向炸散成許多同質量的碎片(各碎片的初速都相等)。若已測得碎片散佈的半徑為 $R$,試問:此炸彈爆炸放出的能量為何?** **應用觀念:** 1. 斜向拋射 2. 動能公式 <br> ${\color{red}{詳解:}}$ 假設每一個碎片質量為 $m$,共有 $N$ 個碎片,每一個速度為 $v$。因測得碎片散佈的半徑為 $R$,代表碎片最遠射程 $R$,即仰角 $45^\circ$的水平射程為 $R$,故 \begin{aligned} R=v\cos{45^\circ}\times T=v\cos{45^\circ}\times{2v\sin{45^\circ} \over g}={v^2 \over g} \implies v^2=gR \end{aligned} 爆炸的總能量等於每個碎片動能的加總,得到 \begin{aligned} E=NE_k=N\times {1\over 2}mv^2={1\over 2}(Nm)gR={MgR \over 2} \end{aligned} @Hikari209518 ###### tags: `斜向拋射` `動能`