如图8-5-2所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上面再放一个质量为0.10 kg 的爆竹B，木块质量为5 kg.当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中5 cm，而木块所受的平均阻力为58 N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，g取10 m/s2，求爆竹能上升的最大高度.
图8-5-2
如图8-5-2所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上面再放一个质量为0.10 kg 的爆竹B，木块质量为5 kg.当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中5 cm，而木块所受的平均阻力为58 N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，g取10 m/s2，求爆竹能上升的最大高度.
图8-5-2
20 m.
火药爆炸时内力远大于重力，所以爆炸时动量守恒，取向上的方向为正方向，设爆炸后爆竹的速度为v，木块的速度为v′，由动量守恒定律得mv-Mv′=0 ①
木块陷入沙中做匀减速运动到停止，其加速度为
a=
=
m/s2=1.6 m/s2.
木块做匀减速运动的速度 v′=
=
m/s=0.4 m/s
代入①式，得v=20 m/s.
爆竹以初速度v做竖直上抛运动，上升的最大高度为h=
=
m=20 m.