◎ 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vo=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/s2）

◎ 答案

对子弹和木块应用动量守恒定律： mv0=（m+M）v1   所以 v1=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v2，有 1 2 (m+M)v12= 1 2 (m+M)v22+（m+M）g?2R 所以 v2= 16-40R    由平抛运动规律有： 2R= 1 2 gt2      S=v2t    解得：S=4- -10R2+4R 10   所以，当R=0.2m时水平距离最大        最大值Smax=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。