题目内容
7.①当子弹射入木块后,与木块开始共同前进的速度是多大?
②当木块运动到与O点等高的位置时速度是多大?(g取10m/s2)
分析 ①子弹打木块过程满足动量守恒,列出等式求解.
②木块离开水平面时的速度等于木块垂直于绳子方向的分速度,木块在做圆周运动的过程中运用机械能守恒求解.
解答 解:①子弹打木块过程满足动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mv0=(M+m)v1,
代入数据解得:v1=20m/s;
②木块离开水平面时的速度等于木块垂直于绳子方向的分速度,即在拉紧瞬间木块失去了沿绳方向的速度.所以木块离开水平面时的速度:v=v1sinθ,
根据几何关系得:sinθ=$\frac{h}{L}$,
解得:v=10m/s,
木块从离地到与O点等高的运动满足机械能守恒,由机械能守恒定律得:
$\frac{1}{2}$(M+m)v2=$\frac{1}{2}$(M+m)v′2+(M+m)gh,
代入数据解得:v′=4$\sqrt{5}$m/s;
答:①当子弹射入木块后,与木块开始共同前进的速度是20m/s;
②当木块运动到与O点等高的位置时速度是4$\sqrt{5}$m/s.
点评 本题是一道力学综合题,难度较大,分析清楚物体的运动过程是正确解题的前提与关键,应用牛顿第二定律、机械能守恒定律、动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题.
练习册系列答案
相关题目
17.2010年10月1日18时59分57秒,随着嫦娥二号在西昌卫星发射中心成功升空,中国探月工程二期揭开序幕.在经历了星箭分离、卫星入轨、中途修正、约111小时近35万公里的行程后,北京时间6日11时6分,在北京航天飞行控制中心的精确控制下,嫦娥二号卫星成功实施第一次近月制动,32分钟后,卫星顺利进入周期约12小时的椭圆环月轨道,为嫦娥二号最终进入“使命轨道”进行科学探测活动奠定了坚实基础.联系所学的物理知识,进行的下列推断正确的是( )
| A. | 在点火阶段,由于平均加速度很难超过重力加速度,所以该阶段为失重阶段 | |
| B. | 嫦娥二号卫星实施近月制动后,速度会减小,动能转化为势能,卫星会靠近月球 | |
| C. | 若已知嫦娥二号的轨道半径和周期,就可以算出卫星的质量 | |
| D. | 嫦娥二号卫星的质量减小,则飞船速率会减小 |
18.下列说法中正确的有( )
| A. | 只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生 | |
| B. | 穿过闭合线圈的磁通量发生变化时,闭合线圈就一定有感应电流产生 | |
| C. | 线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流和感应电动势 | |
| D. | 线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流,但有感应电动势 |
2.一束光线沿与水平方向成40°角的方向传播,现放一平面镜,使入射光线经平面镜反射后沿水平方向传播,则此平面镜与水平方向所夹锐角为( )
| A. | 20° | B. | 40° | C. | 50° | D. | 70° |
12.
a、b、c三个α粒子(即氦原子核)由同一点垂直电场方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场.由此可以肯定( )
| A. | 在b飞离电场的同时,а刚好打在负极板上 | |
| B. | b和c同时飞离电场 | |
| C. | 进入电场时,c的速度最大,a的速度最小 | |
| D. | c的动能增加量最小,a和b的动能增加量一样大 |
19.
如图所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
| A. | 沿斜面方向的直线 | B. | 竖直向下的直线 | ||
| C. | 无规则的曲线 | D. | 抛物线 |