即子弹射入沙箱的数目大于25的奇数时,沙箱才能做摆角小于的简谐运动。(1分)
得:n=25.1 (3分)
(3分)
即 (2分)
(3)由以上分析可得,射入奇数子弹,沙箱来回摆动,且射入子弹数目越多,沙箱摆动幅度越小;射入偶数子弹,沙箱静止,设射入n颗子弹后沙箱恰做摆角等于的简谐运动,
打第三颗子弹时,有 1.67m/s (2分)
(2)第二颗子弹时,即有 (2分)
得:h=0.315m<1.6m (2分)
所以,沙箱不能做完整的圆周运动
又根据机械能守恒得 (3分)
根据动量守恒 2.5m/s (2分)