Question

子弹射出时具有水平的初速度V₀=1000m/s，有五个等大的直径D=5cm的环悬挂着，枪口离环中心100m，且与第4个环心处在同一个水平线上，如图所示，（不计空气阻力）求：
（1）开枪同时，细线被火烧断，子弹能穿过第几个环？
（2）开枪前0.1s细线被烧断，子弹能穿过第几个环？

Answer 1

（1）子弹射出枪口后做平抛运动，平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，刚开始枪口与第4个环心处在同一个水平线上，开枪同时，细线被火烧断，子弹与第四环在竖直方向上的运动情况相同，所以子弹能穿过第四环；
（2）子弹运动的时间t=

x

v

=

100

1000

s=0.1s
子弹竖直方向上的位移为：h=

1

2

gt2=

1

2

×10×0.01=0.05m
开枪前0.1s细线被烧断，圆环下落的位移为：h′=

1

2

g(0.1+0.1)2=0.2m
每个圆环的直径为0.05m
所以n=

0.2

0.05

=4，当子弹正好与第一个环一起到达同一个位置．
即子弹能穿过第一个圆环．
答：（1）开枪同时，细线被火烧断，子弹能穿过第4个环；
（2）开枪前0.1s细线被烧断，子弹能穿过第1个环．