◎ 题目

如图所示，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段紧贴地面，弯曲段的顶部切线水平、离地高为h=2.5m．滑块A静止在水平轨道上，v0=40m/s 的子弹水平射入滑块A后一起沿轨道向右运动，并从轨道顶部水平抛出．已知滑块A的质量是子弹的3倍，取g=10m/s2，不计空气阻力．求： （1）子弹射入滑块后一起运动的速度． （2）滑块A到达轨道顶部水平抛出时速度多大？ （3）滑块抛出后水平位移x=？

◎ 答案

（1）设子弹的质量为m，则滑块的质量为3m，子弹射入前的速度v0=40m/s，子弹射入滑块后一起运动速度为v1，由动量守恒有： mv0=（m+3m）v1…① 解得：v1= 1 4 v0=10m/s （2）设子弹与滑块到达轨道顶部时的速度为v2，因为轨道光滑，在滑上轨道的过程中子弹和滑块组成的系统机械能守恒，取水平地面为势能零点，则有： 1 2 (m+3m) v 22 +(m+3m)gh= 1 2 (m+3m) v 21 +0…② 解得：v2= 50 m/s （3）子弹在轨道顶部将以速度v2做平抛运动，设子弹与滑块离开轨道顶部到落到地面的时间为t，由平抛运动规律： 水平方向：x=v2t…③ 竖直方向：h= 1 2 gt2…④ ③和④可得：x=5m 答：（1）子弹射入滑块后一起运动的速度10m/s．． （2）滑块A到达轨道顶部水平抛出时速度 50 m/s （3）滑块抛出后水平位移5m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段紧贴地面，弯曲段的顶部切线水平、离地高为h=2.5m．滑块A静止在水平轨道上，v0=40m/s的子弹水平射入滑块A后一起沿轨道向右运动，…”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。