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如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动．一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动．已知木杆质量为M，长度为
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动．一颗子弹以垂直于杆的水平速度v
0
击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动．已知木杆质量为M，长度为L；子弹质量为m，点P到点O的距离为x．忽略木杆与水平面间的摩擦．设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为ω．下面给出ω的四个表达式中只有一个是合理的．根据你的判断，ω的合理表达式应为（ ）
A．ω=
3M
v
0
x
3M
x
2
+m
L
2
B．ω=
3m
v
0
x
2
3m
x
2
+M
L
2
C．ω=
3m
v
0
x
3m
x
2
+M
L
2
D．ω=
3m
v
0
L
3m
L
2
+M
x
2
◎ 答案
解；由题意可知，因子弹打击时间极短，棒在打击过程中位置可以看做不变，子弹和棒组成的系统打击前后所受的外力为零．因此系统对任意一定轴的合力矩为零，系统角动量守恒．设杆开始转动的转动惯量为j
杆
．
mxv
0
=j
杆
ω
则
j
杆
=
j
o杆
+
j
弹
=
1
3
M
L
2
+m
x
2
得：ω=
mx
v
0
1
3
M
L
2
+m
x
2
=
3mx
v
0
M
L
2
+3m
x
2
．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动．一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动．已知木杆质量为M，长度为…”主要考查了你对 【力学单位制】 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/202210/346239.html
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