题目内容
【题目】一根轻绳长
，一端系在固定支架上，另一端悬挂一个质量为
的沙箱
，水箱处于静止．质量为
的子弹
以水平速度
射入沙箱，其后以水平速度
从沙箱穿出（子弹与沙箱相互作用时间极短）．
．求：
（1）子弹射出沙箱瞬间，沙箱的速度
的大小．
（2）沙箱和子弹作为一个系统共同损失的机械能
．
（3）沙箱摆动后能上升的最大高度
．
（4）沙箱从最高点返回到最低点时，绳对箱的拉力
的大小．
【答案】（1）
．（2）
．（3）
．（4）
．
【解析】本题考查子弹打木块模型中的动量和能量问题。
（
）子弹穿过沙箱的过程中动量守恒，据此有： 
，代入数据求得： 
．
（
）根据功能关系，系统损失的机械能为： 
，代入数据得： 
．
（
）沙箱摆动过程中，机械能守恒，所以有： 
，计算得出： 
．
（
）根据机械能守恒可以知道，当沙箱返回到最低点时，速度大小仍为
，对最低点时沙箱受力分析有： 
，所以计算得出： 
．
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