Question

如图所示，质量为m的子弹，以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹停留在木块中，求子弹射入木块后的瞬间绳子中张力的大小．

Answer 1

分析：子弹击中木块过程，系统动量守恒，由动量守恒定律定律可以求出它们的速度．然后由牛顿第二定律求出绳子的张力．

解答：解：以子弹与木块组成的系统为研究对象，子弹击中木块的过程系统动量守恒，选子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=（m+M）v′，
子弹击中木块后，它们一起做圆周运动，在最低点，由牛顿第二定律得：F-（M+m）g=（M+m）

v′2

L

，
解得绳子的张力：F=（M+m）g+

m2v2

(M+m)L

；
答：子弹射入木块后的瞬间绳子中张力的大小为（M+m）g+

m2v2

(M+m)L

．

点评：子弹击中木块过程动量守恒，由动量守恒定律与牛顿第二定律可以求出绳子的张力．