对炮弹发射的探究

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1、对炮弹发射的探究徐培莱物教0901扬州大学物理科学与技术学院扬州225002摘要：通过此探究，我们可以更好的了解牛顿运动定律和动量守恒定律相结合的知识。在此过程中我运用了牛顿运动定律、动量守恒定律、速度和力的合成与分解等知识和方法帮助探究。最终得到了炮弹发射时，炮弹的反冲力、地面的硬度、炮身的仰角、炮弹的速度、以及落地距离之间的关系。关键词：重量、速度、动量、位移、牛顿运动定律、动量守恒定律我们知道，大炮在发射炮弹的时候会受到很强的反冲力，一不小心这种反冲力对人和地面都会造成伤害，更严重的是后果是炮弹会偏离目标，打到其它地方。那么在战

2、争的时候我们的战士又是怎样选择恰当的地方和调整正确的角度的呢？带着这些疑问我开始下面的探究。假设炮身的质量为mo，弹头质量为m,地面对炮身的最大附加弹力的冲量为Imax，炮筒的仰角为α，炮身长为L。不考虑空气阻力。αLmomImax动量守恒定律：Imax=mvsinα炮弹速度：V=Imax／msinα炮身高度：h=Lsinα对炮弹速度进行分解，则：竖直方向速度：Vy=Imax／m水平方向速度：Vx=Imaxcosα／msinα炮弹在空中飞行时间：T=t1+t2t1=Vy／g=Imax／mgh1=Vy2／2g=Imax2／2m2gt2=

3、√2／g=√2T=Imax／mg+√2从而有炮弹打的距离：X=Vx*T=*[Imax／mg+√2]从探究的过程和结论可以看出，探究和解题需要用到多方面的知识。了解炮弹发射的过程需要计算炮弹的多个参量，从而可以清楚的知道炮弹的反冲力、地面的硬度、炮身的仰角、炮弹的速度、以及落地距离之间的关系。参考文献：（1）梁绍荣刘昌年盛正华《普通物理学（力学分册）》（第三版）高等教育

4、出版社北京2005（2）程守洙江之永，普通物理学（第六版），高度教育出版社北京2006（3）张磊超远程弹药的力学分析[D]南京理工大学南京2004（4）French.M.ContactProblemsinModalAnalysis.ProceedingsoftheInternationalModalAnalysisconference.1997