Question

【题目】如图所示，水平光滑轨道AB与半径为R的光滑圆弧轨道BC相切于B点，质量为M的小木块(可视为质点)静止在轨道AB上。质量为m的子弹(可视为质点)以某一初速度水平向右射入小木块内不穿出，木块恰好能滑到圆弧轨道的最高点C处。重力加速度大小为g。求:

(1)木块通过圆弧轨道的B点时对轨道的压力大小N

(2)子弹射人木块的过程中损失的机械能E

Answer 1

【答案】(1) 3（M+m）g ；(2)

【解析】

(1) 木块（含子弹）从B到C过程，据机械能守恒定律有：

在B点，据牛顿第二定律有：

据牛顿第三定律得木块（含子弹）对轨道的压力：

N=N′

联立解得：

N=3（M+m）g

(2) 设子弹的初速度为v0，子弹射入木块过程据动量守恒定律得：

mv0=（M+m）v

子弹射入木块的过程中损失的机械能为：