一根轻绳长L=1.6m,一端系在固定支架上,另一端悬挂一个质量为M=1kg的沙箱A,沙箱处于静止.质量为m=10g的子弹B以水平速度v0=500m/s射入沙箱,其后以水平速度v=100m/s从沙箱
◎ 题目
一根轻绳长L=1.6m,一端系在固定支架上,另一端悬挂一个质量为M=1kg的沙箱A,沙箱处于静止.质量为m=10g的子弹B以水平速度v0=500m/s射入沙箱,其后以水平速度v=100m/s从沙箱穿出(子弹与沙箱相互作用时间极短).g=10m/s2.求: (1)子弹射出沙箱瞬间,沙箱的速度u的大小; (2)沙箱和子弹作为一个系统共同损失的机械能E损; (3)沙箱摆动后能上升的最大高度h; (4)沙箱从最高点返回到最低点时,绳对箱的拉力F的大小. |
◎ 答案
(1)子弹穿过沙箱的过程中动量守恒,据此有: mv0=Mu+mv,代入数据求得:μ=4m/s. 故沙箱的速度为4m/s. (2)根据功能关系,系统损失的机械能为: △E=
故系统损失的机械能为1192J. (3)沙箱摆动过程中,机械能守恒,所以有:Mgh=
故沙箱摆动后能上升的最大高度h=0.8m. (4)根据机械能守恒可知,当沙箱返回到最低点时,速度大小仍为u=4m/s,因此有: F-Mg=M
故沙箱从最高点返回到最低点时,绳对箱的拉力F的大小为20N. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“一根轻绳长L=1.6m,一端系在固定支架上,另一端悬挂一个质量为M=1kg的沙箱A,沙箱处于静止.质量为m=10g的子弹B以水平速度v0=500m/s射入沙箱,其后以水平速度v=100m/s从沙箱…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【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。- 最新内容
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