Question

【题目】如图所示一根轻绳长1.6m，一端系在固定支架上，另一端悬挂一个质量为1kg的砂箱。砂箱处于静止。质量为10g的子弹以水平速度v0＝50m/s打入砂箱，其后以v＝10m/s速度从砂箱穿出。g取10m/s2。求：

(1)砂箱和子弹作为一个系统共同损失的机械能；

(2)砂箱获得速度后，上升的最大高度。

Answer 1

【答案】(1)11.92J(2)0.008m

【解析】

(1)子弹射穿砂箱过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，
由动量守恒定律得

代入数据解得

v木=0.4m/s

能量守恒定律得

代入数据解得

砂箱和子弹作为一个系统共同损失的机械能为11.92J

(2)对木块，由机械能守恒定律得

代入数据解得

H=0.008m

砂箱获得速度后，上升的最大高度为0.008m。