用长l=1.6m的轻绳悬挂一质量为M=1.0kg的木块(可视为质点).一颗质量m=10g的子弹以水平速度v0=500m/

用长l=1.6m的轻绳悬挂一质量为M=1.0kg的木块(可视为质点).一颗质量m=10g的子弹以水平速度v0=500m/s沿水平方向射穿木块,射穿后的速度v=100m/s,子弹与木块的作用时间极短,如图所示.g=10m/s2.求:
(1)子弹射穿木块后的瞬间,木块所受绳的拉力F;
(2)在子弹打击木块的过程中系统(子弹与木块)产生的内能Q.
舍轩 1年前 已收到1个回答 举报

yangzejun 种子

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解题思路:(1)子弹击穿木块的过程中,子弹与木块组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出木块的速度,然后由牛顿第二定律求出绳子的拉力.
(2)由能量守恒定律可以求出系统产生的内能.

(1)以子弹与木块组成的系统为研究对象,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=mv′+Mv,
对木块,由牛顿第二定律得:F-mg=m
v2
l,
代入数据解得:F=0.2N;
(2)子弹击穿木块的过程,由能量守恒定律得:
[1/2]mv02=Q+[1/2]mv′2+[1/2]Mv2
代入数据解得:Q=1192J;
答:(1)子弹射穿木块后的瞬间,木块所受绳的拉力为0.2N;
(2)在子弹打击木块的过程中系统(子弹与木块)产生的内能为1192J.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;动能定理的应用.

考点点评: 本题考查了求绳子的拉力、系统产生的内能,应用动量守恒定律、牛顿第二定律、能量守恒定律即可正确解题.

1年前

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