题目
机枪每分钟可射出质量为20g的子弹900颗，子弹射出的速率为800m/s，则射击时的平均反冲力大小为（ ）A. 0.267NB. 16NC. 240ND. 14400N
机枪每分钟可射出质量为20g的子弹900颗，子弹射出的速率为800m/s，则射击时的平均反冲力大小为（ ）
A. 0.267N
B. 16N
C. 240N
D. 14400N
题目解答
答案
C. 240N
解析
步骤 1：计算每颗子弹的动量
动量 \(p\) 是质量 \(m\) 与速度 \(v\) 的乘积，即 \(p = mv\)。对于每颗子弹，其质量 \(m = 20g = 0.02kg\)，速度 \(v = 800m/s\)，因此每颗子弹的动量为 \(p = 0.02kg \times 800m/s = 16kg\cdot m/s\)。
步骤 2：计算每分钟子弹的总动量
每分钟射出子弹900颗，因此每分钟子弹的总动量为 \(900 \times 16kg\cdot m/s = 14400kg\cdot m/s\)。
步骤 3：计算平均反冲力
根据动量定理，力 \(F\) 与时间 \(t\) 的乘积等于动量的变化量，即 \(Ft = \Delta p\)。这里，我们考虑的是每分钟的平均反冲力，时间 \(t = 60s\)，动量变化量 \(\Delta p = 14400kg\cdot m/s\)，因此平均反冲力 \(F = \frac{\Delta p}{t} = \frac{14400kg\cdot m/s}{60s} = 240N\)。
动量 \(p\) 是质量 \(m\) 与速度 \(v\) 的乘积，即 \(p = mv\)。对于每颗子弹，其质量 \(m = 20g = 0.02kg\)，速度 \(v = 800m/s\)，因此每颗子弹的动量为 \(p = 0.02kg \times 800m/s = 16kg\cdot m/s\)。
步骤 2：计算每分钟子弹的总动量
每分钟射出子弹900颗，因此每分钟子弹的总动量为 \(900 \times 16kg\cdot m/s = 14400kg\cdot m/s\)。
步骤 3：计算平均反冲力
根据动量定理，力 \(F\) 与时间 \(t\) 的乘积等于动量的变化量，即 \(Ft = \Delta p\)。这里，我们考虑的是每分钟的平均反冲力，时间 \(t = 60s\)，动量变化量 \(\Delta p = 14400kg\cdot m/s\)，因此平均反冲力 \(F = \frac{\Delta p}{t} = \frac{14400kg\cdot m/s}{60s} = 240N\)。