◎ 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= 3Mv0x 3Mx2+mL2 B．ω= 3mv0x2 3mx2+ML2 C．ω= 3mv0x 3mx2+ML2 D．ω= 3mv0L 3mL2+Mx2

◎ 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． mxv0=j杆ω 则j杆=jo杆+j弹= 1 3 ML2+mx2 得：ω= mxv0 1 3 ML2+mx2 = 3mxv0 ML2+3mx2 ．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。