24. 一質量為 \(3\mathrm{m}\) 的砲彈在空中以水平速度 \(\mathrm{v_0 = 10m / s}\) 向東飛行，當其到達最高點（離地高度 \(\mathrm{H} = 20\mathrm{m}\)）時，瞬間爆炸成兩塊。其中一塊質量為 \(\mathrm{m}\) 的碎片，爆炸後恰以自由落體方式垂直下墜。若不計空氣阻力，且重力加速度 \(\mathrm{g} = 10\mathrm{m / s^2}\)，則關於另一塊質量為 \(2\mathrm{m}\) 的碎片，下列敘述何者正確？ (A) 該碎片將以 \(15\mathrm{m / s}\) 的水平速率向東飛行，且此爆炸過程滿足總動能守恆 (B) 該碎片將以 \(20\mathrm{m / s}\) 的水平速率向東飛行，且此爆炸過程的能量主要來自重力位能的釋放 (C) 該 \(2\mathrm{m}\) 碎片落地點與爆炸點正下方的水平距離為 \(30\mathrm{m}\)，且此爆炸過程將砲彈內部儲存的化學能轉換為碎片的總動能 (D) 該 \(2\mathrm{m}\) 碎片落地點與爆炸點正下方的水平距離為 \(20\mathrm{m}\)，且此爆炸後的飛行過程維持總動量守恆