Đáp án:

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Đúng

Giải thích các bước giải:

a) Do ban đầu viên đạn pháo bay theo phương ngang nên động lượng của viên đạn pháo trước khi nổ có phương ngang.

b) Do hệ cô lập nên động lượng được bảo toàn.

c) Động lượng ban đầu là:

\(p = \left( {m + M} \right)v = \left( {2 + 3} \right).40 = 200\left( {kgm/s} \right)\)

Vận tốc mảnh nhỏ ngay sau khi nổ là:

\(\begin{array}{l}
v_3^2 - v_1^2 = 2gh\\
 \Rightarrow {100^2} - v_1^2 = 2.10.125\\
 \Rightarrow {v_1} = 50\sqrt 3 m/s
\end{array}\)

Động lượng mảnh nhỏ sau khi nổ là:

\({p_1} = m{v_1} = 2.50\sqrt 3  = 100\sqrt 3 \left( {kgm/s} \right)\)

Ta có: 

\(\tan \alpha  = \dfrac{{{p_1}}}{p} = \dfrac{{100\sqrt 3 }}{{200}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow \alpha  = {41^o}\)

d) Động lượng mảnh lớn sau khi nổ là:

\({p_2} = \sqrt {{p^2} + p_1^2}  = \sqrt {{{200}^2} + {{\left( {100\sqrt 3 } \right)}^2}}  = 265kgm/s\)

Vận tốc mảnh lớn sau khi nổ là:

\({v_2} = \dfrac{{{p_2}}}{M} = \dfrac{{265}}{3} = 88,2\left( {m/s} \right)\)