长度1m的轻绳下端挂着一质量为9.99kg的沙袋,一颗质量为10g的子弹以500m/s的速度水平射入沙袋(未穿出),求在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是多大?(设子弹与沙袋的接触时

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

长度1m的轻绳下端挂着一质量为9.99kg的沙袋,一颗质量为10g的子弹以500m/s的速度水平射入沙袋(未穿出),求在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是多大?(设子弹与沙袋的接触时间很短,g取10m/s2

◎ 答案

子弹射入沙袋的过程,对它们组成的系统,遵守动量守恒定律,取子弹射入前的速度方向为正方向,则得:
mv0=(M+m)v
解得:v=
mv0
M+m
=
0.01×500
9.99+0.01
m/s=0.5m/s

子弹射入沙袋后的瞬间,由重力和绳子的拉力的合力提供向心力,则由牛顿第二定律得:
F-(M+m)g=(M+m)
v2
l

解得:F=(M+m)g+(M+m)
v2
l
=(9.99+0.01)×10N+(9.99+0.01)
0.52
1
N=102.5N

答:在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是102.5N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“长度1m的轻绳下端挂着一质量为9.99kg的沙袋,一颗质量为10g的子弹以500m/s的速度水平射入沙袋(未穿出),求在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是多大?(设子弹与沙袋的接触时…”主要考查了你对  【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。

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