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如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块，一颗质量为m=0.01kg的子弹，以vo=400m/s的水平速度射
网友投稿 2022-09-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块，一颗质量为m=0.01kg的子弹，以v
o
=400m/s的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径R多大时，平抛的水平距离最大？最大值是多少？（g取10m/s
2
）
◎ 答案
对子弹和木块应用动量守恒定律：
mv
0
=（m+M）v
1
所以 v
1
=4m/s
对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律，取水平面为零势能面，设木块到最高点时的速度为v
2
，有
1
2
(m+M
)v
1
2
=
1
2
(m+M
)v
2
2
+
（m+M）g?2R
所以
v
2
=
16-40R
由平抛运动规律有：
2R=
1
2
gt
2
S=v
2
t
解得：S=4-
-1
0R
2
+4R
10
所以，当R=0.2m时水平距离最大
最大值S
max
=0.8m．
答：当圆轨道半径R=0.2m时，平抛的水平距离最大，最大值是0.8m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块，一颗质量为m=0.01kg的子弹，以vo=400m/s的水平速度射…”主要考查了你对 【平抛运动】，【机械能守恒定律】，【动量守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/250556.html
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