题目内容
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)
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=
=
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)
,
解得:F=(M+m)g+(M+m)
=(9.99+0.01)×10N+(9.99+0.01)
N=102.5N
答:在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是102.5N.
mv0=(M+m)v
解得:v=
mv0 |
M+m |
0.01×500 |
9.99+0.01 |
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 |
0.52 |
1 |
答:在子弹射入沙袋后的瞬间,悬绳的拉力是102.5N.
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